TWI404871B - Automatic damping method and device for electric vehicle to adapt to road conditions - Google Patents

Description

電動車適應路況之自動減震方法與裝置

本發明係有關一種電動車適應路況之自動減震方法與裝置，尤指一種控制車輪加速或減速，以改變共振頻率，可達自動減震之方法與裝置。

按，一般車輛行駛於起伏不平之路面時，會造成車輛震動而產生不舒適感，因此通常會於車輛裝設避震器，藉該避震器之彈性以減緩震動。

然而行駛於不平的路面會造成車輛本身震動，以及該避震器之震動，當車輛本身之振動頻率與避震器之振動頻率相等時，即會產生共振現象，而使車輛獲得額外的能量，造成大幅度的震動，若該強度大於避震器彈性件所能承受之能力，容易使避震器觸底，反而產生更大震動，而使駕駛人及乘客產生極大不舒適感覺。

有鑑於此，故如何改進上述缺點，實為本發明所欲解決之重點所在，因此，發明人乃憑藉著長期對於相關產業之研究及融會貫通之構思，遂有本發明之產生。

本發明目的之一，在於解決上述的問題而提供一種電動車適應路況之自動減震方法與裝置，係以霍爾轉速感測器感測各車輪之轉速，以及利用壓電晶體加速度感測器感測各車輪及避震器之震動及衝擊量，經微電腦控制器加以比對判斷，並控制各車輪加速或減速，以改變共振頻率，則達自動減震之功效。

本發明目的之二，在於該微電腦控制器可控制調整該避震器之阻尼，以達提升舒適性之功效。

為達前述之目的，本發明係包括：至少兩輪以上之一電動車，其中各車輪之輪軸係由一驅動馬達所驅動，各車輪並設有一避震器；一霍爾轉速感測器，係組設於該車輪之驅動馬達上，藉以感測車輪之轉速；一組壓電晶體加速度感測器，係組設於各輪軸及避震器上，藉以感測各輪軸及避震器之振動及衝擊量；一微電腦控制器，係由該霍爾轉速感測器所感測之轉速，以及由該壓電晶體加速度感測器所感測之振動及衝擊量，經該微電腦控制器運算出各車輪之速度、振動及衝擊量，以判斷車輛之震動狀況，並控制各驅動馬達以驅動各車輪加速或減速，藉以改變該車輛與避震器間之共振頻率。

且其係包括下列步驟：

(a)感測各車輪之轉速：利用霍爾轉速感測器感測各車輪之轉速；

(b)感測各車輪之振動與衝擊量：以壓電晶體加速度感測器感測各輪軸及避震器之振動及衝擊量；

(c)判斷：經微電腦控制器將由霍爾轉速感測器所感測之轉速，以及由壓電晶體加速度感測器所感測之振動及衝擊量，加以比對以判斷出車輛之震動狀態；

(d)控制加速或減速：經微電腦控制器控制各車輪加速或減速，以改變共振頻率且達自動減震。

本發明之上述及其他目的與優點，不難從下述所選用實施例之詳細說明與附圖中，獲得深入了解。

當然，本發明在某些另件上，或另件之安排上容許有所不同，但所選用之實施例，則於本說明書中，予以詳細說明，並於附圖中展示其構造。

請參閱第1圖至第2圖，圖中所示者為本發明所選用之實施例結構，此僅供說明之用，在專利申請上並不受此種結構之限制。

以下係本發明電動車適應路況之自動減震方法與裝置之實施例說明，如第1圖所示，其中該電動車適應路況之自動減震裝置係包含：至少兩輪以上之一電動車(圖中未示)，其中各車輪1之輪軸11係由一驅動馬達2所驅動，各車輪1並設有一避震器3，且該避震器3之阻尼係可調整。

一霍爾轉速感測器4，係組設於各車輪1之驅動馬達2上，藉以感測該車輪1之轉速。

一組壓電晶體加速度感測器5，係分別組設於各輪軸11及避震器3上，藉以感測各輪軸11及避震器3之振動及衝擊量。

一微電腦控制器6，係由該霍爾轉速感測器4所感測之車輪1轉速，以及由該壓電晶體加速度感測器5所感測之振動及衝擊量，經該微電腦控制器6運算出各車輪1之速度、振動及衝擊量，加以比對差異，據以判斷車輛之震動狀況，並發出控制命令，以控制各驅動馬達2驅動各車輪1作適當之加速或減速，藉以改變該車輛與避震器3間之共振頻率，以避開共振現象，降低因共振現象造成車輛強大之震動；再者，該微電腦控制器6亦可控制調整該避震器3之阻尼。

請參閱第2圖所示，係為本發明電動車適應路況之自動減震方法之流程圖，其係包括下列步驟：

(a)感測各車輪1之轉速：利用該霍爾轉速感測器4感測各車輪1之轉速。

(b)感測各車輪1之振動與衝擊量：利用各壓電晶體加速度感測器5，以感測各輪軸11及避震器3之振動及衝擊量。

(c)判斷：該微電腦控制器6將由該霍爾轉速感測器4所感測之各車輪轉速，以及由壓電晶體加速度感測器5所感測之振動及衝擊量，加以比對各車輪1之差異，據以判斷出車輛之震動狀態。

(d)控制加速或減速：經該微電腦控制器6判斷後，並控制各車輪加速或減速，以改變共振頻率。

(e)控制調整減震器3阻尼：亦可針對各種不同的路況，經該微電腦控制器6控制調整該避震器3之阻尼，以提升舒適性。

(f)避開共振現象：經該微電腦控制器6控制車輛加速或減速，且可配合調整該減震器3之阻尼，有效避開共振現象且提升舒適度。

(g)藉由以上步驟，即可達自動減震之功效。

當該電動車行駛於不平之路面時，車輛本身及避震器3間產生相同振動頻率，而造成共振現象時，利用該霍爾轉速感測器4感測出各車輪1之轉速，並輸出一訊號，同時利用組設於輪軸11及避震器3之各壓電晶體加速度感測器5，以感測各車輪1及避震器3之振動及衝擊量，並輸出一訊號，經該微電腦控制器6針對各訊號，加以比對各車輪1之差異，以判斷出車輛之震動狀態，並控制各車輪1加速或減速，以改變共振頻率，且可配合控制調整該避震器3之阻尼，使電動車可適應路況，以自動減震避開共振現象且提升舒適性。

當然，本發明仍存在許多例子，其間僅細節上之變化。本發明之第二實施例，其中，當車輛行駛於起伏不平的路面，或係行駛於濕滑路面時，可經該微電腦控制器6判斷出各車輪1之速度、振動及衝擊量後，即控制各車輪1作適當的加速或減速，藉以平衡各車輪1的速度，使行駛狀態更為穩定。

以上所述實施例之揭示係用以說明本發明，並非用以限制本發明，故舉凡數值之變更或等效元件之置換仍應隸屬本發明之範疇。

由以上詳細說明，可使熟知本項技藝者明瞭本發明的確可達成前述目的，實已符合專利法之規定，爰提出專利申請。

(習用部分)

無

(本發明部分)

1．．．車輪

11．．．輪軸

2．．．驅動馬達

3．．．避震器

4．．．霍爾轉速感測器

5．．．壓電晶體加速度感測器

6．．．微電腦控制器

第1圖係本發明自動減震裝置之方塊圖。

第2圖係本發明自動減震方法之流程圖。

11．．．輪軸

2．．．驅動馬達

3．．．避震器

4．．．霍爾轉速感測器

5．．．壓電晶體加速度感測器

6．．．微電腦控制器

Claims (3)

1. 一種電動車適應路況之自動減震裝置，其係包括：至少兩輪以上之一電動車，其中各車輪之輪軸係由一驅動馬達所驅動，各車輪並設有一避震器；一霍爾轉速感測器，係組設於該車輪之驅動馬達上，藉以感測車輪之轉速；一組壓電晶體加速度感測器，係組設於各輪軸及避震器上，藉以感測各輪軸及避震器之振動及衝擊量；一微電腦控制器，係由該霍爾轉速感測器所感測之轉速，以及由該壓電晶體加速度感測器所感測之振動及衝擊量，經該微電腦控制器運算出各車輪之速度、振動及衝擊量，以判斷車輛之震動狀況，並控制各驅動馬達以驅動各車輪加速或減速，藉以改變該車輛與避震器間之共振頻率。
2. 依申請專利範圍第1項所述之電動車適應路況之自動減震裝置，其中，該避震器之阻尼係受該微電腦控制器控制調整。
3. 一種如申請專利範圍第1項所述之電動車適應路況之自動減震裝置搭配使用之減震方法，係應用於至少兩輪以上之電動車，其係包括下列步驟：(a)感測各車輪之轉速：利用霍爾轉速感測器感測各車輪之轉速；(b)感測各車輪之振動與衝擊量：以壓電晶體 加速度感測器感測各輪軸及避震器之振動及衝擊量；(c)判斷：經微電腦控制器將由霍爾轉速感測器所感測之轉速，以及由壓電晶體加速度感測器所感測之振動及衝擊量，加以比對以判斷出車輛之震動狀態；(d)控制加速或減速：經微電腦控制器控制各車輪加速或減速，以改變共振頻率且達自動減震。