一种油门转把和电动车的制作方法

本发明涉及一种电动车把手领域，特别是涉及一种便于控制的油门转把和电动车。

背景技术：

电动车是以电池作为能量来源，通过控制器、电机等部件，将电能转化为机械能运动，以控制电流大小改变速度的车辆。因为其节约能源，绿色环保的理念而备受消费者欢迎，使得电动车的使用率越来越高。

在传统电动车的使用过程中，电动车的速度是通过油门转把的转动进行调节的。如图1所示，传统的油门转把包括转动机构110、复位机构120和角度传感器130。电动车在使用过程中，驾驶者对转动机构110施以相应的旋转力，使得转动机构110相对于初始位置旋转一定角度，角度传感器130采集到该旋转角度后，电动车会依据旋转角度调整电动车的电流大小，从而调整电动车的速度。而复位机构120是一种机械复位结构，用于将转动机构110自动恢复至初始位置，以便于驾驶者对电动车的再次使用。

虽然图1所示的油门转把的操控是非常方便的，只需要简单的旋转转动机构就可以实现对电动车的电流大小的控制，从而控制车速。但是，由于复位机构是一个自动的机械复位结构，在电动车的驾驶过程中，驾驶者必须始终对转动机构110维持一定的旋转力，以克服复位机构120对转动机构110的自动复位，使转动机构110相对于初始位置保持在一定的角度，使得电动车保持相应速度行驶。驾驶者长时间对转动机构施力，势必容易引起疲劳，甚至为电动车的操作驾驶带来麻烦。

技术实现要素：

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种油门转把和电动车，用于解决现有技术中的电动车的油门转把在使用过程中易造成疲劳的问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种油门转把，应用于电动车，所述油门转把包括：转动机构、阻尼机构、控制单元、角度采集单元；所述转动机构包括转动本体和转动座；所述转动本体可转动的安装在所述转动座上；所述阻尼机构安装在所述转动本体和所述转动座之间，且所述阻尼机构相对于所述转动座是可调节的；所述角度采集单元与所述转动本体固定安装在一起，用于实时采集所述转动本体的第一相对角度；所述第一相对角度是所述转动本体相对于初始零位的转动角度；所述控制单元分别与所述阻尼机构和所述角度采集单元，用于依据所述初始零位、相对零位以及实时采集的所述第一相对角度，判断所述转动本体的转动方向，增大或减小所述电动车的驱动力；并且调节所述阻尼机构的阻尼力，使得在无旋转力的情况下所述转动本体保持位置不变。

于本发明的一实施例中，所述阻尼机构是电阻尼器或机械阻尼器；且所述阻尼机构的阻尼大小通过所述控制单元进行调节。

于本发明的一实施例中，所述初始零位为所述电动车出厂时所设置的；所述相对零位是依据所述电动车的速度而动态确定的：当所述电动车的速度为零时，所述控制单元将所述转动本体在此时的所述第一相对角度作为相对零位。

于本发明的一实施例中，当采集的多个所述第一相对角度与所述相对零位的差值的绝对值处于增大的情况，则判断所述转动本体朝第一方向旋转，增加所述电动车的驱动力；当采集的多个所述第一相对角度与所述相对零位的差值的绝对值处于减小的情况，则判断所述转动本体朝第二方向转动，减小所述电动车的驱动力。

于本发明的一实施例中，当实时采集的所述第一相对角度与所述相对零位的差值的绝对值达到最大相对角度时，则将所述电动车的驱动力增至最大；其中，所述最大相对角度是预先设置的。

于本发明的一实施例中，所述油门转把还包括压力传感单元，所述压力传感单元固定安装在所述转动机构上，且与所述控制单元相连，用于采集驾驶者对所述油门转把的压力的大小；所述控制单元还用于对所述压力传感单元采集的压力进行判断：在压力小于压力阈值时，持续减小所述电动车的驱动力，直至驱动力为零；并在所述电动车的速度为零时，将所述转动本体在此时的所述第一相对角度作为所述相对零位。

于本发明的一实施例中，所述控制单元与所述电动车的车身控制模块相连，或通过云服务器与智能终端设备网络相连；且所述控制单元的相关参数通过所述车身控制模块或所述智能终端设备设置；其中，所述相关参数包括：最大相对角度、压力阈值。

于本发明的一实施例中，所述油门转把还包括可移动地安装在所述转动机构上的复位机构，用于将旋转后的所述转动本体自动复位至所述初始位置；且所述复位机构是通过调整所述复位机构的位置来控制其工作状态的。

于本发明的一实施例中，所述控制单元与所述复位机构相连，当所述复位机构处于工作状态时，所述控制单元控制所述阻尼机构停止工作。

本发明还公开了一种电动车，所述电动车采用如上所述的油门转把。

如上所述，本发明的油门转把和电动车，与传统的电动车或电动摩托车相比，具有以下有益效果：

1)避免了驾驶者在使用传统转把时产生的疲劳感，操作更加灵活，可根据用户需求进行相应设置，

2)增加了驾驶者驾驶电动车的安全性，并且，通过增设压力传感器的形式，避免了驾驶者的误操作。

附图说明

图1显示为传统的油门转把的结构示意图。

图2显示为本发明实施例公开的一种油门转把的原理结构示意图。

元件标号说明

110 转动机构

120 复位机构

130 角度传感器

210 转动机构

220 阻尼机构

230 控制单元

240 角度采集单元

250 压力采集单元

260 复位机构

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。

请参阅附图。须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。

本发明公开了一种应用于电动车的油门转把，其抛弃了传统的油门转把的复位机构，用阻尼机构与转动机构配合使用，避免了长时间驾驶所引发的疲劳。

实施例

本实施例公开了一种应用于电动车的油门转把。其中，电动车包括但不限于电动车、助动车和/或摩托车等等。

如图2所示，本实施例的油门转把包括：转动机构210、阻尼机构220、控制单元230、角度采集单元240、压力采集单元250和复位机构260。

其中，转动机构210包括转动座和转动本体(在附图中未标识)，其中，转动座与电动车固定连接在一起的；转动本体是与转动座可转动地连接在一起。驾驶者旋转转动本体，通过控制单元230可以实现对电动车的油门大小的控制。

阻尼机构220安装在转动座的转动本体之间，且阻尼机构220相对于转动座是可调节的。优选地，本实施例中，阻尼机构220与转动座之间形成转动副，调节阻尼机构与转动本体之间的相对位置，可以调节阻尼机构220与转动本体之间的阻尼力大小，从而使得电动车在驾驶过程中，在没有旋转力的作用下，转动本体保持在一个固定的位置处；并且，如果驾驶者要增加或减小驱动力，驾驶者必须克服阻尼力才可以旋转转动本体。

进一步地，阻尼机构220既可以采用机械阻尼器，也可以采用电阻尼器。优选地，本实施例中采用电阻尼器，以便于对阻尼力的大小的调节。

角度采集单元240固定安装在转动本体上，用于实时采集转动本体的第一相对角度。由于本实施例的油门转把是通过旋转转动本体来控制电动车的油门大小，以实现对电动车的驱动力大小的控制。因此，必须实时获知转动机构210的转动本体的转动角度。因此，在转动本体上安装一个角度采集单元240，以实时采集其转动角度。但是，需要注意的是，角度采集单元240所采集的是转动本体的第一相对角度，即，转动本体相对于初始零位的转动角度。其中，所述初始零位是电动车在出厂时，直接对角度采集单元240设置完成的，是不可更改的。优选地，本实施例中的角度采集单元240是通过角度传感器或霍尔传感器来实现第一相对角度的采集的。需要说明的是，本发明的角度采集单元240并不仅限于角度传感器和霍尔传感器这两种情况，只要是能够实现相对角度的采集的传感器均在本发明的保护范围内。

压力采集单元250固定安装在转动机构210上，用于采集驾驶者对油门转把的压力的大小。压力采集单元250既可以安装在转动本体的表面，也可也安装在转动本体和转动座之间。优选地，本实施例的压力采集单元250安装在转动本体的表面，以便于更加直接地采集驾驶者对油门转把的压力。与角度采集单元240相似，压力采集单元250是通过压力传感器来实现对压力的采集。压力传感器包括但不限于电阻应变片压力传感器、半导体应变片压力传感器、压阻式压力传感器、电感式压力传感器、电容式压力传感器和光纤压力传感器等等。需要说明的是，本发明的压力采集单元250并不仅限于上述列举的情况，只要是能够实现压力采集的传感器均在本发明的保护范围内。

控制单元230分别与阻尼机构220、角度采集单元240、压力采集单元250相连，用于调节阻尼机构220的阻尼力大小，以及增大或减小电动车的驱动力。

控制单元230通过角度采集单元240实时采集的转动本体旋转的第一相对角度、初始零位和相对零位，能够判断出转动本体的转动方向，从而增大或减小电动车的驱动力：

在电动车是初始使用时，初始零位和相对零位是相同的，那么：当实时检测到的第一相对角度的绝对值在增大时，判定转动本体是在朝向第一方向旋转，增大电动车的驱动力；当实时检测到的第一相对角度的绝对值在减小时，则判定转动本体是在朝向第二方向旋转，减小电动车的驱动力。其中，第一方向和第二方向是相反的。

控制单元230中的相对零位是动态确定的：只要电动车的速度为零，控制单元230会将此时角度采集单元240采集的转动本体的第一相对角度作为相对零位。

在初始零位和相对零位不同时，那么：当实时检测到的第一相对角度与相对零位的差值的绝对值在增大时，判定转动本体是在朝向第一方向旋转，增大电动车的驱动力；当实时检测到的第一相对角度与相对零位的差值的绝对值在减小时，则判定转动本体是在朝向第二方向旋转，减小电动车的驱动力。

此外，每一台电动车的都有其对应的最大驱动力。只有在第一相对角度与相对零位的差值的绝对值达到最大相对角度时，控制单元230才会将电动车的驱动力增至最大。并且，最大相对角度是预先设置在控制单元230内的。进一步地，通过第一相对角度与相对零位的差值的绝对值的变化是与电动车的驱动力的变化相对应的，且对应关系也是预设在控制单元230内的。

本实施例增设的压力采集单元250就是针对驾驶者在驾驶过程中由于突发状况放松或松开油门转把的情况。当驾驶者一旦松开油门转把，压力采集单元250采集到的压力就比较小，甚至于是零。控制单元230根据压力采集单元250上传的压力，与压力阈值进行比较，当采集的压力小于压力阈值时，则持续减小电动车的驱动力，直至驱动力为零。并且，驱动力逐步减小至零，电动车的车速也会逐步降低，直至最后降为零。当电动车的速度为零时，控制单元230会相应地调整相对零位。

控制单元230是通过调节阻尼机构220与转动本体的相对位置，从而调整阻尼力的大小，以使得转动本体在驾驶者没有对其施加旋转力的情况下，保持位置不变。并且，阻尼力大小的调整也可以预先设置。

最大相对角度、第一相对角度与相对零位的差值的绝对值的变化与电动车的驱动力的变化的对应关系、压力阈值以及阻尼力的大小，作为相关参数都是预设在控制单元230内的。这些相关参数既可以通过电动车的车身控制模块在出厂时直接进行设置，也可以将控制单元230与外部的智能终端设备通过云服务器网络连接，利用智能终端设备进行设置。其中，智能终端设备为便携式的电子设备，包括但不限于笔记本电脑、平板电脑、智能手机、多媒体播放器、个人数字助理(PDA)等等，还可能包括其中两项或多项的组合。并且，控制单元230中的相关参数也并不仅限于最大相对角度、第一相对角度与相对零位的差值的绝对值的变化与电动车的驱动力的变化的对应关系以及压力阈值，本实施例中并没有将与解决本发明所提出的技术问题关系不太密切的参数引入。

为了适应驾驶者的不同需求，本实施例的油门转把上也设置了复位机构260，其与传统的油门转把的工作原理相同，也是用于将旋转后的转动本体自动复位至初始位置。本实施例的复位机构260是安装在转动机构210上，具体地，是安装在转动座与转动本体之间。但是，由于本实施例的油门转把还可以利用阻尼机构220提供阻尼力，使得电动车在驾驶过程中，在没有外力的作用下，转动本体保持在一个固定的位置处。因此，为了配合本实施例的阻尼机构220的使用，复位机构260是可移动地安装在转动机构210上，通过调整复位机构260的位置，可简单控制复位机构260是否工作。并且，复位机构260也是与控制单元230相连的，在控制单元230检测到复位机构260处于工作状态时，其会控制阻尼机构220停止工作。

此外，为了突出本发明的创新部分，本实施例中并没有将与解决本发明所提出的技术问题关系不太密切的单元引入，但这并不表明本实施例中不存在其它的单元。

综上所述，本发明的油门转把和电动车，与传统的电动车或电动摩托车相比，避免了驾驶者在使用传统转把时产生的疲劳感，操作更加灵活，可根据用户需求进行相应设置；增加了驾驶者驾驶电动车的安全性，并且，通过增设压力传感器的形式，避免了驾驶者的误操作。所以，本发明有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。

上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。