电动机车的档位模拟系统及电动机车的制作方法

本发明涉及一种档位模拟系统，更特别的是涉及一种电动机车的档位模拟系统及具备档位模拟系统的电动机车。

背景技术：

现今电动机车动力产生的原理与燃油引擎并不一样。电动机车在进行加速或减速时，为连续性地逐渐改变电动马达转速，使得车体的变速是一个平顺的过程，因此一般的电动机车并没有档位切换的功能。这对习惯操作传统具有档位变换的机车的用户来说，并不习惯，因电动机车同时缺乏了档位变换也丧失了骑乘的乐趣。

技术实现要素：

本发明的目的在于解决公知电动机车的种种问题，提出一种电动机车的档位模拟系统。

为达上述目的及其他目的，本发明提出一种电动机车的档位模拟系统，包含：电动马达；电力供应模块，电连接该电动马达；档位模拟模块，讯号连接该电力供应模块，该档位模拟模块包括中央处理器、存储器、加速档位模拟单元及降速档位模拟单元；档位切换模块，讯号连接该档位模拟模块；以及动力模式切换模块，讯号连接该档位模拟模块以发出动力模式讯号；其中，于该档位切换模块发出加速档位讯号，该加速档位模拟单元依据该动力模式讯号及该加速档位讯号，控制该电力供应模块提供突波电流至该电动马达；于该档位切换模块发出降速档位讯号，该降速档位模拟单元依据该动力模式讯号及该降速档位讯号，控制该电力供应模块瞬时回收该电动马达部分的力学能。

可选地，该动力模式切换模块借由踩踏板做切换。

可选地，该动力模式切换模块于经济动力模式、舒适动力模式及运动动力模式之间做切换。

可选地，该经济动力模式的突波电流小于该舒适动力模式的突波电流，该舒适动力模式的突波电流小于该运动动力模式的突波电流。

可选地，该经济动力模式回收该电动马达的力学能小于该舒适动力模式回收该电动马达的力学能，该舒适动力模式回收该电动马达的力学能小于该运动动力模式回收该电动马达的力学能。

可选地，该档位切换模块具有位于把手的档位切换开关。

可选地，该电力供应模块包括可变电阻单元，讯号连接该加速档位模拟单元及该降速档位模拟单元。

可选地，更包含踩踏板及位于把手的转换开关，该踩踏板及该转换开关讯号连接该档位模拟模块，该动力模式切换模块及该档位切换模块借由该转换开关相互转换，该动力模式切换模块借由该踩踏板切换动力模式，该档位切换模块借由该踩踏板切换档位。

本发明又提出一种电动机车，其包含：车体；以及如前述的电动机车的档位模拟系统，设置于该车体。

借此，本发明的电动机车的档位模拟系统及电动机车可瞬间提升或瞬间降低马达扭力，让用户可明显感受到类似于档位变化的操作体感，而达成档位模拟的效果。

为使能更进一步了解本发明的特征及技术内容，请参阅以下有关发明的详细说明与附图，但是此等说明与所附附图仅用来说明本发明，而非对本发明的权利范围作任何的限制。

附图说明

图1为本发明实施例的电动机车的档位模拟系统的方块示意图。

图2为本发明实施例的电动机车的示意图一。

图3为本发明实施例的电动机车的示意图二。

附图标记：

1电动马达

100电动机车的档位模拟系统

2电力供应模块

200电动机车

21可变电阻单元

3档位模拟模块

31加速档位模拟单元

32降速档位模拟单元

33中央处理器

34存储器

4档位切换模块

41档位切换开关

5车体

51把手

6动力模式切换模块

61踩踏板

7踩踏板

8转换开关

sa加速档位讯号

sd降速档位讯号

pm动力模式讯号

具体实施方式

为了充分了解本发明，通过下述具体的实施例，并配合所附的附图，对本发明做一详细说明。本领域技术人员可由本说明书所公开的内容了解本发明的目的、特征及功效。须注意的是，本发明可通过其他不同的具体实施例加以施行或应用，本说明书中的各项细节也可基于不同观点与应用，在不悖离本发明的精神下进行各种修饰与变更。另外，本发明所附的附图仅为简单示意说明，并非依实际尺寸的描绘。以下的实施方式将进一步详细说明本发明的相关技术内容，但所公开的内容并非用以限制本发明的权利要求。说明如后：

如图1及图2所示，本发明实施例的电动机车的档位模拟系统100，其包含：电动马达1、电力供应模块2、档位模拟模块3、档位切换模块4及动力模式切换模块6。

电动马达1用以将电力供应模块2输入的电能转换成力学能，或将回收的力学能转换成电能以储存于电力供应模块2。

电力供应模块2可为二次电池，其电连接电动马达1，用以对电动马达1提供电能。电力供应模块2提供的电流多寡影响电动马达1的转速。

档位模拟模块3讯号连接电力供应模块2，档位模拟模块3包括中央处理器33、存储器34、加速档位模拟单元31及降速档位模拟单元32。加速档位模拟单元31及降速档位模拟单元32分别可为芯片或电路，电力供应模块2、存储器34、加速档位模拟单元31及降速档位模拟单元32讯号连接中央处理器33。

档位切换模块4可为芯片或电路，其讯号连接档位模拟模块3的中央处理器33。在一个例子中，档位切换模块4可具有位于电动机车200的把手51的档位切换开关41，以便于用户以手指前后拨动、左右拨动或左右转动档位切换开关41进而切换档位。然而本发明不限于此。

动力模式切换模块6可为芯片或电路，其讯号连接该档位模拟模块3的中央处理器33以发出动力模式讯号pm。在一个例子中，动力模式切换模块6可借由踩踏板61做动力模式的切换，踩踏板61可设置于电动机车200的车体5的底部，以便于用户以脚踩勾进而切换动力模式。然而本发明不限于此。

接下来说明本发明的电动机车的档位模拟系统100如何执行档位模拟。

当用户利用动力模式切换模块6切换至动力模式及利用档位切换模块4以加速(提升档位)时，动力模式切换模块6发出动力模式讯号pm予档位模拟模块3的中央处理器33及加速档位模拟单元31，档位切换模块4发出加速档位讯号sa予档位模拟模块3的中央处理器33及加速档位模拟单元31，加速档位模拟单元31依据动力模式讯号pm及加速档位讯号sa控制电力供应模块2提供突波电流至电动马达1。详细来说，在传统电动机车的加速过程中，电流为逐渐上升(例如由10安培经过一段时间逐渐升至15安培)以逐步提升电动马达1的转速；然而在本发明中，加速档位模拟单元31依据接收到的动力模式讯号pm及加速档位讯号sa，控制电力供应模块2的电流直接窜升到一段更高的数值，例如电流由10安培逐渐上升至12安培，当动力模式讯号pm及加速档位讯号sa发出时，再从12安培直接跳至14安培，之后再从14安培逐渐上升至15安培，以在12安培至14安培时瞬间提升马达扭力，让用户明显感受到类似于档位提升的操作体感(瞬间加速导致用户受惯性而轻微后仰)，而达成档位模拟的效果。

另一方面，当用户利用动力模式切换模块6切换至动力模式及利用档位切换模块4以降速(降低档位)时，动力模式切换模块6发出动力模式讯号pm予档位模拟模块3的中央处理器33及降速档位模拟单元32，档位切换模块4发出降速档位讯号sd予档位模拟模块3的中央处理器33及降速档位模拟单元32，降速档位模拟单元32依据动力模式讯号pm及降速档位讯号sd控制电力供应模块2瞬时回收电动马达1部分的力学能，例如电力供应模块2可控制电动马达1以发电机模式瞬时回收电动马达1部分的力学能为电能并储存于电力供应模块2。也就是说，在本发明中，减速不是逐渐下降，而是可在整个减速过程的中途借由电动马达1的发电机模式产生瞬间减速一部分，让用户明显感受到类似于档位下降的操作体感(瞬间降速导致用户受惯性而前倾)，而达成档位模拟的效果。

经由本发明的电动机车的档位模拟系统100，可使电动马达同样能模拟燃油引擎的档位切换，增强骑乘的乐趣。

进一步地，在一个实施例中，动力模式切换模块6可于经济动力模式、舒适动力模式及运动动力模式之间做切换。然而本发明不限于此。另外，在一实施例中，经济动力模式的突波电流可小于舒适动力模式的突波电流，舒适动力模式的突波电流可小于运动动力模式的突波电流，以让用户可感受到不同动力模式下的加速体感。再者，在一实施例中，经济动力模式瞬时回收电动马达1的部分力学能可小于舒适动力模式瞬时回收电动马达1的部分力学能，舒适动力模式瞬时回收电动马达1的部分力学能可小于运动动力模式瞬时回收电动马达1的部分力学能，以让用户可感受到不同动力模式下的降速体感。

进一步地，在一个实施例中，电力供应模块2可包括可变电阻单元21，讯号连接加速档位模拟单元31及降速档位模拟单元32。加速档位模拟单元31及降速档位模拟单元32借由调配可变电阻单元21的电阻，使电力供应模块2输出的电流可瞬间窜升或使电力供应模块2可瞬间回收电动马达1部分的力学能。

如图1及图3所示，在一个实施例中，本发明的电动机车的档位模拟系统100更可包含设置于车体5的底部的踩踏板7及位于把手51的转换开关8，踩踏板7及转换开关8讯号连接档位模拟模块3，动力模式切换模块6及档位切换模块4可借由转换开关8相互转换，动力模式切换模块6可借由踩踏板7切换动力模式，档位切换模块8可借由踩踏板7切换档位。借此，用户可先以手指前后拨动、左右拨动或左右转动转换开关8，以使转换开关8转换至动力模式切换模块6，之后用户可以脚踩勾踩踏板7以使动力模式切换模块6可切换至用户所需的动力模式，接着用户可再以手指前后拨动、左右拨动或左右转动转换开关8，以使转换开关8转换至档位切换模块4，之后用户可以脚踩勾踩踏板7以使档位切换模块4可切换至用户所需的档位。

如图1至图3所示，本发明还提供一种电动机车200，包含车体5，以及前述的电动机车的档位模拟系统100，其设置于车体5。在本实施例中，车体5可为速克达机车车体，然而本发明不限于此，车体5也可以为打挡型机车车体。

本发明在上文中已以较佳实施例揭露，然而本领域技术人员应理解的是，所述实施例仅用于描绘本发明，而不应解读为限制本发明的范围。应注意的是，凡是与所述实施例等效的变化与置换，均应设定为涵盖在本发明的范围内。因此，本发明的保护范围当以权利要求所界定的内容为准。

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