專利名稱：一種電動(dòng)自行車控制器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型是一種電動(dòng)自行車控制器，屬電動(dòng)車的電力、動(dòng)力裝置領(lǐng)域。
目前已有的手控電動(dòng)自行車控制器一般以控制手把給出控制信號(hào)來(lái)控制車的行駛速度，如中國(guó)專利號(hào)96229753．4(電動(dòng)自行車速度控制裝置)，其缺點(diǎn)是行駛時(shí)手必須時(shí)刻握住控制手把，長(zhǎng)時(shí)間騎行感覺(jué)疲勞，推車時(shí)如果不小心轉(zhuǎn)動(dòng)手把，電動(dòng)自行車將向前沖，比較危險(xiǎn)。
本實(shí)用新型提出一種利用加速按鈕開(kāi)關(guān)和剎車開(kāi)關(guān)結(jié)合起來(lái)控制電動(dòng)自行車行駛的控制器，它只需在啟動(dòng)時(shí)按下加速按鈕開(kāi)關(guān)數(shù)秒鐘既可，不需要時(shí)刻握住控制手把，加速按鈕開(kāi)關(guān)在自行車手把旁的單獨(dú)位置上，不易產(chǎn)生誤操作。
本實(shí)用新型的方案是這樣的在自行車車把上設(shè)置加速按鈕開(kāi)關(guān)，在剎車手把內(nèi)安裝剎車開(kāi)關(guān)，在控制器中增加參考電壓記憶電路，按住加速按鈕開(kāi)關(guān)時(shí)間的長(zhǎng)短決定參考電壓記憶電路記憶電壓的高低，控制器以該記憶電壓作為參考電壓控制輸出電流的大小，剎車時(shí)，剎車開(kāi)關(guān)給出剎車信號(hào)，參考電壓記憶電路將記憶的參考電壓置零。
本實(shí)用新型的電動(dòng)自行車控制器使用時(shí)比手把式控制器更簡(jiǎn)單可靠，由于不必時(shí)刻緊握控制把，騎車人感覺(jué)更輕松；加速按鈕開(kāi)關(guān)與手把分離，不易引起誤操作。


圖1本實(shí)用新型的電動(dòng)自行車控制器原理方框圖。
圖2本實(shí)用新型的電動(dòng)自行車控制器一具體實(shí)施例的電路圖。
圖3本實(shí)用新型的電動(dòng)自行車控制器另一具體實(shí)施例的電路圖。
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作詳細(xì)說(shuō)明。
圖1為本實(shí)用新型的電動(dòng)自行車控制器原理方框圖；電池、電機(jī)接入輸出電流控制電路，輸出電流控制電路用于控制輸出到電機(jī)的電流，參考電壓記憶電路用于為控制器提供參考電壓，該參考電壓決定輸出電流的大小。加速按鈕開(kāi)關(guān)用于設(shè)定參考電壓的高低，在沒(méi)有按加速按鈕開(kāi)關(guān)之前，參考電壓為零，按下加速按鈕開(kāi)關(guān)后，參考電壓逐步上升，對(duì)應(yīng)的輸出電流逐步增大，松開(kāi)加速按鈕開(kāi)關(guān)，參考電壓記憶電路就將設(shè)定的參考電壓值記憶下來(lái)，行駛過(guò)程中始終以這一電壓決定的輸出電流控制電機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)。剎車時(shí)，剎車開(kāi)關(guān)輸出剎車信號(hào)，剎車信號(hào)將參考電壓記憶電路記憶的參考電壓值清除，控制器輸出變?yōu)榱?，等待進(jìn)入下一輪加速過(guò)程。
圖2為本實(shí)用新型的電動(dòng)自行車控制器一具體實(shí)施例的電路圖；電池組通過(guò)開(kāi)關(guān)K1接入輸出電流控制電路。二極管D1、D2，電阻R1、R2，電容C1，穩(wěn)壓管DW1組成電機(jī)和大功率MOS管M1的保護(hù)電路。晶體管T1、T2，電阻R3、R4為大功率MOS管M1的驅(qū)動(dòng)電路。輸出電流控制電路的核心電路是開(kāi)關(guān)集成電路TL494，電阻R12、R13，電容C2、C3是TL494的外圍電路。
RS為取樣電阻。RS上的取樣電壓經(jīng)由電阻R5、R6和電容C6組成的濾波電路濾波后，再經(jīng)由運(yùn)算放大器A1、A2和電阻R7～R11組成的兩級(jí)放大器放大后輸入到TL494的1腳，作為電流信號(hào)反饋。
參考電壓記憶電路由加速按鈕開(kāi)關(guān)K2、剎車開(kāi)關(guān)K3、電阻R14、R15、R16、R17和電容C5組成。電阻R15、R16組成分壓電路，R17是充電電阻，R14是放電電阻，C5是記憶電容，C4為反饋電容。
平時(shí)，2腳的電壓為0，當(dāng)按下加速按鈕開(kāi)關(guān)K2時(shí)，電阻R15、R16組成分壓電路通過(guò)充電電阻R17給電容C5充電，C5兩端電壓逐步升高，控制器輸出電流逐步增大，松開(kāi)加速按鈕開(kāi)關(guān)K2，C5兩端電壓保持不變，控制器輸出電流保持恒定，車速也將保持恒定。剎車時(shí)，剎車開(kāi)關(guān)K3接通，C5通過(guò)R14迅速放電，2腳電壓變?yōu)?，控制器無(wú)輸出電流，等待下次加速過(guò)程。
為使C5上的電壓保持的時(shí)間更長(zhǎng)，在其后面增加一級(jí)電壓隔離效果更佳。
圖3為本實(shí)用新型的電動(dòng)自行車控制器另一具體實(shí)施例的電路圖；本電路的輸出電流控制電路與前一實(shí)施例相同，不同的是參考電壓記憶電路。與非門F3、F4和電阻R34、R35、電容C7組成一個(gè)簡(jiǎn)單的振蕩器，振蕩器的輸出通過(guò)加速按鈕開(kāi)關(guān)K4、與非門F1接入計(jì)數(shù)器CD4024的1腳(時(shí)鐘端)，CD4024的Q6輸出端通過(guò)與非門F2接到與非門F1的另一輸入端，完成最大值鎖定功能。剎車開(kāi)關(guān)K5為常閉開(kāi)關(guān)，剎車時(shí)斷開(kāi)，CD4024的2腳(置位端)通過(guò)R33接高電位，計(jì)數(shù)器輸出置0。
CD4024和電阻R18～R32組成數(shù)模轉(zhuǎn)換電路，該電路將計(jì)數(shù)器CD4024所計(jì)數(shù)值轉(zhuǎn)換成對(duì)應(yīng)的電壓信號(hào)，輸入TL494的2腳，作為參考電壓。
開(kāi)始時(shí)，加速按鈕開(kāi)關(guān)K4斷開(kāi)，剎車開(kāi)關(guān)K5閉合，計(jì)數(shù)器處于等待狀態(tài)，輸出為零。當(dāng)按下加速按鈕開(kāi)關(guān)K4時(shí)，振蕩器產(chǎn)生的振蕩信號(hào)經(jīng)K4和與非門F1進(jìn)入CD4024的時(shí)鐘端，計(jì)數(shù)器開(kāi)始計(jì)數(shù)，TL494的2腳的參考電壓逐步升高，電機(jī)獲得逐漸增大的電流，開(kāi)始工作。松開(kāi)加速按鈕開(kāi)關(guān)K4，計(jì)數(shù)器的時(shí)鐘得不到信號(hào)，計(jì)數(shù)器不再計(jì)數(shù)，保持剛才所計(jì)數(shù)值，對(duì)應(yīng)的參考電壓也保持恒定，電機(jī)得到的電流也相應(yīng)恒定。如果再次按下加速開(kāi)關(guān)，計(jì)數(shù)器將繼續(xù)開(kāi)始計(jì)數(shù)，直到CD4024的3腳變成高電位，該高電位通過(guò)與非門F2變成低電位進(jìn)入與非門F1的另一輸入端，將振蕩器的振蕩信號(hào)屏蔽掉，計(jì)數(shù)器鎖定所計(jì)數(shù)值，該數(shù)值對(duì)應(yīng)的參考電壓即為最大參考電壓，該最大參考電壓對(duì)應(yīng)的電流值即為控制器的最大輸出電流。剎車時(shí)，剎車開(kāi)關(guān)K5斷開(kāi)，CD4024的置位端變成高電位，CD4024的輸出置零，計(jì)數(shù)器停止工作。只有在剎車開(kāi)關(guān)K5閉合以后，CD4024才進(jìn)入等待狀態(tài)，準(zhǔn)備開(kāi)始下一輪加速過(guò)程。
加速按鈕開(kāi)關(guān)K4設(shè)置在自行車車把上，在自行車剎車手把內(nèi)安裝有剎車開(kāi)關(guān)K5，為使計(jì)數(shù)器輸出的電壓更精確，可在其后面增加一級(jí)電壓隔離。
參考電壓記憶電路也可采用其它種類的計(jì)數(shù)器或寄存器組成的數(shù)據(jù)記憶電路和電壓轉(zhuǎn)換電路，這里不再一一列舉。
權(quán)利要求1．一種電動(dòng)自行車控制器，包括輸出電流控制電路，其特征在于增加了加速按鈕開(kāi)關(guān)，用于設(shè)定參考電壓記憶電路記憶電壓的高低；增加了剎車開(kāi)關(guān)，用于將參考電壓記憶電路記憶的參考電壓置零；增加了參考電壓記憶電路，用于記憶參考電壓。
2．根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動(dòng)自行車控制器，其特征在于參考電壓記憶電路由加速按鈕開(kāi)關(guān)K2、剎車開(kāi)關(guān)K3、電阻R16、R17和電容C5組成，R17是充電電阻，R14是放電電阻，C5是記憶電容。
3．根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動(dòng)自行車控制器，其特征在于參考電壓記憶電路包括由與非門F3、F4、電阻R34、R35、電容C7組成的振蕩器和由CD4024、電阻R18～R32組成數(shù)模轉(zhuǎn)換電路，振蕩器的輸出通過(guò)加速按鈕開(kāi)關(guān)K4、與非門F1接入計(jì)數(shù)器CD4024的1腳(時(shí)鐘端)，CD4024的3腳通過(guò)與非門F2接到與非門F1的另一輸入端，用于最大值鎖定；剎車開(kāi)關(guān)K5為常閉開(kāi)關(guān)，CD4024的2腳(置位端)通過(guò)R33接高電位。
專利摘要一種電動(dòng)自行車控制器,裝有加速按鈕開(kāi)關(guān)和剎車開(kāi)關(guān),在控制器中增加了參考電壓記憶電路,按加速按鈕開(kāi)關(guān)時(shí)間的長(zhǎng)短決定參考電壓記憶電路記憶電壓的高低,控制器以該記憶電壓作為參考電壓控制輸出電流的大小,當(dāng)剎車開(kāi)關(guān)給出剎車信號(hào)時(shí),電壓記憶電路將所記憶電壓置零。這種控制器只需在啟動(dòng)時(shí)按下加速按鈕開(kāi)關(guān)數(shù)秒鐘即可,不需要時(shí)刻握住控制手把,使用更輕松,加速按鈕開(kāi)關(guān)在自行車手把旁的單獨(dú)位置上,不易產(chǎn)生誤操作。
文檔編號(hào)B60L11/02GK2417056SQ0020591
公開(kāi)日2001年1月31日 申請(qǐng)日期2000年2月28日 優(yōu)先權(quán)日2000年2月28日
發(fā)明者張凱文 申請(qǐng)人:張凱文