电动车的变速系统的控制方法与流程

本发明关于一种车辆部件的控制方法，特别是指一种电动车的变速系统的控制方法。

背景技术：

1、参阅图1，为一现有的变速机构1，包含一适用于连接运转动力的输入轴10、一套设于该输入轴10的一档齿轮11、一套设于该输入轴10且与该一档齿轮11相邻的二档齿轮12、一与该输入轴10沿径向间隔且用以输出动力的输出轴13、一套设于该输出轴13且用以可脱离地与该一档齿轮11啮合的第一齿轮14、一套设于该输出轴13且用以可脱离地与该二档齿轮12啮合的第二齿轮15、一连接于该输出轴13的单向离合器17、一连接于该输入轴10且用以切换该一档齿轮11及该二档齿轮12的作动的压板离合器18，及一用以沿该输入轴10的轴向顶抵该压板离合器18的顶抵机构19。由该输入轴10导入的动力，是借由该顶抵机构19的运作，控制该压板离合器18夹合或松开，借此切换使该一档齿轮11啮合于该第一齿轮14的一档位，以及使该二档齿轮12啮合于该第二齿轮15的二档位。

2、在所述一档位时，该输入轴10传入的动力是经由该一档齿轮11及该第一齿轮14，传递至该输出轴13而输出动力。此时，该二档齿轮12随着该输入轴10转动，但因未啮合于其他齿轮而无动力输出。而在所述二档位时，借由该压板离合器18的作动，该输入轴10传入的动力，则是改经由该二档齿轮12及该第二齿轮15而传递至该输出轴13。

3、然而，配置有该单向离合器17及该压板离合器18的该变速机构1，因离合器的机械结构的体积大、部件多，造成该变速机构1的整体不易小型化。据此，若是配合近年来蓬勃发展的使用电动马达为动力的电动车种，采用无离合器的变速箱为设计考量，虽然可以借由例如马达转速、扭力命令等等的参数来控制换档马达的运作，以期在适当的换档时机执行换档，却仍有可能在例如急剎而造成转速急降、升速后放开油门操作而滑行等等不适合进行换档的骑乘情境下，仍因马达转速或扭力命令符合条件而换档，因而产生换档顿挫感而影响到车辆性能及骑乘体验，势必需要有所改进。

技术实现思路

1、[本发明所欲解决的问题]

2、因此，本发明的目的，即在于提供一种能优化换档控制而避免造成换档顿挫感的电动车的变速系统的控制方法。

3、[解决问题的技术手段]

4、于是，本发明电动车的变速系统的控制方法，该电动车包含一用以提供行驶动力且连接于该变速系统的动力马达，及一资讯连接于该动力马达的控制单元。该变速系统包括一适用于连接该动力马达的齿轮组、一与该齿轮组连接的作动机构、一连接于该作动机构的变速鼓，及一连结于该变速鼓并用以控制该变速鼓的转动角度而使该作动机构执行档位切换的换档马达。该电动车的变速系统的控制方法包含一运行步骤、一判断步骤，及一执行步骤。

5、该运行步骤是该控制单元接收该动力马达的一转速资讯，并判断该转速资讯高于一第一转速门槛，或低于一第二转速门槛。

6、该判断步骤是由该控制单元判断是否满足一限制条件。

7、该执行步骤是若该控制单元判断满足该限制条件，则使该换档马达不得执行档位切换，若该控制单元判断未满足该限制条件，则在该转速资讯高于该第一转速门槛或低于该第二转速门槛时，控制该换档马达执行档位切换。

8、本发明的一些实施例，该电动车还包含一前轮及一后轮，其中，该限制条件为该前轮的轮速为零。

9、本发明的一些实施例，其中，该电动车还包含一车身，及一连接于该车身，并能在一固定于地面的定位状态与一远离地面的收合状态间移动的驻车机构，其中，该限制条件为该驻车机构位于该定位状态。

10、本发明的一些实施例，该电动车还包含一资讯连接于该驻车机构，并用以在该驻车机构移动至该定位状态时发出一触发信号的侦测机构，其中，该限制条件为该控制单元接收到该触发信号。

11、本发明的一些实施例，其中，该限制条件为该转速资讯低于一第三转速门槛。

12、本发明的一些实施例，其中，该第三转速门槛为每分钟3000转。

13、本发明的一些实施例，其中，该执行步骤还包括一在该转速资讯高于一第四转速门槛时，控制该换档马达执行档位切换的恢复子步骤。

14、本发明的一些实施例，其中，该第四转速门槛为每分钟4500转。

15、本发明的一些实施例，该电动车还包含一用以侦测一代表一扭力命令值的开度讯号的油门感知器，其中，该控制单元依据该转速资讯而产生一扭力门槛值，该限制条件为该控制单元接收该开度讯号所代表的该扭力命令值低于该扭力门槛值。

16、本发明的一些实施例，其中，该控制单元还依据该转速资讯产生一恢复门槛值，该执行步骤还包括一该控制单元接收该开度讯号所代表的该扭力命令值高于该恢复门槛值时，控制该换档马达执行档位切换的恢复子步骤。

17、本发明的一些实施例，其中，该电动车还包含一资讯连接于该动力马达且用以执行一使档位固定的定档模式的模式开关，其中，该限制条件为该模式开关执行该定档模式。

18、本发明的一些实施例，其中，该第一转速门槛为每分钟6000转，而该第二转速门槛为每分钟4000转。

19、本发明的一些实施例，该变速系统的该齿轮组包括一输入轴、一套设于该输入轴的第一齿轮、一套设于该输入轴且与该第一齿轮相间隔的第二齿轮、一与该输入轴间隔设置的输出轴、一套设于该输出轴且与该第一齿轮啮合的一档齿轮，及一套设于该输出轴且与该第二齿轮啮合的二档齿轮，该一档齿轮具有多个朝向该作动机构的孔槽，该二档齿轮具有多个朝向该作动机构的孔槽，该作动机构包括多个用以与该一档齿轮或该二档齿轮的该等孔槽耦合，使得该作动机构能在一耦合该一档齿轮的一档位置与一耦合该二档齿轮的二档位置间移动的犬齿，其中，该执行步骤包括一在该转速资讯高于该第一转速门槛时控制该换档马达升档的升档子步骤，及一在该转速资讯低于该第二转速门槛时控制该换档马达降档的降档子步骤。

20、[本发明所能达成的功效]

21、采用无离合器设计的该变速系统，除了依据该转速资讯而由该控制单元控制适当的档位切换时机，借此在该换档马达作动时减少该作动机构与该齿轮组间的撞击，使得该齿轮组得以顺畅完成档位切换，还进一步配合各种骑乘情境设定该限制条件，并在满足该限制条件时限制该换档马达不得执行档位切换，避免仅按照该动力马达的该转速资讯的单一条件判断换档时机时，造成误判而在错误的换档时机执行档位切换，因此在各种骑乘情境下都能由该控制单元妥善控管，确保该换档马达不会执行可能造成顿挫感的档位切换。

22、在本发明的一些实施例中，因应该前轮远离地面而未有轮速的驻车情境，以及利用该驻车机构是否驻车为判断基准来判定的驻车情境，将所述的驻车情境设定为该限制条件，借此防止在该电动车处于驻车的情况下执行档位切换。

23、在本发明的一些实施例中，该齿轮组的该作动机构在该动力马达的转速过低时，会因所述犬齿与对应的所述齿槽对位的时间过短而难以顺畅啮合，于是难以顺畅而无顿挫地执行档位切换，故直接设定该转速资讯低于该第三转速门槛为该限制条件，避免在该动力马达的该转速资讯过慢时执行档位切换，借此避免造成执行档位切换的顿挫感。

24、在本发明的一些实施例中，在该动力马达的该转速资讯从禁止执行档位切换的该第三转速门槛，恢复至足以顺畅而无顿挫地执行档位切换的该第四转速门槛时，则该换档马达可重新依照该转速资讯与该第一转速门槛及该第二转速门槛的相对关系，正常执行档位切换的运作。

25、在本发明的一些实施例中，该控制单元由该转速资讯计算该动力马达在特定的转速中合理的该扭力门槛值，故若是骑乘者实际操作油门握把所呈现的该扭力命令值低于该扭力门槛值，则该控制单元判定该电动车处于骑乘者松开油门握把，或者是下坡而步操作油门握把的滑行状态。将该电动车处于所述滑行状态的情境设定为该限制条件，能避免在滑行时仍执行档位切换而产生机件之间的敲击音，借此优化骑乘时的档位切换的时机判断。

26、在本发明的一些实施例中，因应该电动车所配置的固定于特定档位的功能需求，除了专门用于操作的该模式开关，也将该模式开关执行该定档模式的情境设定为该限制条件，避免该换档马达在该定档模式下仍执行档位切换。

27、在本发明的一些实施例中，主要是因应该电动车的该变速系统能在一档与二档之间切换的车种设计，该升档子步骤即系该作动机构由该一档位置移动到该二档位置，而该降档子步骤则系该作动机构由该二档位置移动到该一档位置。