智能电动车与普通电动车工作原理基本相同，均由车体部件、蓄电池、传动部件组成，不同之处如下：

其一是增加了智能传感器（见图1-81）和微电脑控制，智能行驶时，人的脚踏力通过传感部件进行测量，经微型计算机对信号的处理给控制器控制电动机的输出，人脚踩的力大，电动机加力就大，而且其辅助力的大小可任意调节。骑行过程中相当安全、省电，且使用方便，当不使用助力功能时，骑行又和自行车一样轻松，没有阻力。

图1-81 智能传感器外形结构

智能电动车控制器通过霍尔速度转把采集信号，再通过数-模转换将信号传给微电脑单片机（见图1-82），利用单片机控制输出来改变功率管控制信号PWM的方法控制电动车的转速。由于车轮上安装有速度传感器，车轮每转动一圈霍尔传感器就会传递给单片机一个脉冲，单片机根据这个脉冲的频率来计算车速并通过数码管显示出来。另外，当蓄电池电压下降到最低程度时，设计有警示电路，通过发光二极管显示出来，对蓄电池起到保护作用。

图1-82 智能电动车控制器上的微电脑单片机实物

其二是智能电动车电动机功率更大，速度更快，转矩更大，可以满足任何复杂路况。电动机与驱动轮合成一个整体（例如满盘电动机，见图1-83），运用新型恒磁材料，高达320Wb的磁通量，采用多条驱动通道，多个传动组合、多级磁能级数，多个节能控制模块，使电动机转矩增强30%，能耗降低10%，续航里程增加1/3。此类电动机与轮毂同尺寸，电动机的定子绕组及转子相应增大，因此电动机输出的功率相应增大。解决了传统磁能电动机动力小，里程短的难题，使用寿命是普通电动车电动机的2倍以上，是追求时尚与动力的消费者最喜欢的电动车之一。

其三是智能电动车一般采用智能控制器，除有基本的欠电压、限流、过电流保护功能外，还有故障自检显示、助力、巡航、电磁制动等多种功能。还有一种智能电动车采用智能双模控制器（见图1-84），能在霍尔元件正常时工作在有霍尔模式，当电动机霍尔元件损坏时，又能自动切换到无霍尔元件工作模式。不管是霍尔元件正常还是损坏都可以使用，给电动车正常行驶提供更多保障。

图1-83 智能电动车满盘电动机实物

图1-84 智能电动车智能双模控制器

智能型电动车一般装配有刷控制器和无刷控制器，它们的工作原理如下：

1.有刷控制器工作原理

有刷电动机是靠换向器来保证转子（旋转部分）和固定部分的磁场保持连续朝一个方向的吸引力或排斥力的。由于有刷控制电动车有电刷，故控制器无需改变电流方向。(www.daowen.com)

图1-85所示为常用的有刷控制器的原理框图，从蓄电池电源输入到对电动机的供电，整个控制过程各部分电路的作用及工作原理如下：从图1-85中可以看出，蓄电池电压经稳压后为控制器提供工作电压。欠电压保护电路用来对蓄电池电压过低时起保护作用，当蓄电池电压降低到控制器设定值以下时，PWM芯片停止输出PWM信号，以保护蓄电池不至于在低电压时持续放电。限流电路用来对控制器输出的最大电流进行限制，以保护蓄电池、控制器和电动机等不会出现超过允许范围的电流。

2.无刷控制器工作原理

无刷直流电动机本身没有换向器，靠控制器来改变电动机绕组的电流方向，同样保证转子和固定部分的磁场，保持朝一个方向的吸引力或排斥力。这种控制器叫无刷控制器。

无刷控制器一般靠霍尔传感器确定转子磁场的位置，在恰当时机给相应绕组改换电流的方向。位置传感器除霍尔传感器外，还有光电传感器等。采用霍尔传感器的无刷电动机和无刷控制器之间一般有8根导线连接；3根粗线是绕组引线，5根细线中，一根为+5V电源，一根为公共地，三根为转子位置信号线。

图1-86所示为常用无刷控制器原理框图。

图1-85 有刷控制器的原理框图

图1-86 常用无刷控制器原理框图

蓄电池输出的电压经稳压后为控制器内电子组件提供工作电压。

微处理器芯片根据无刷电动机的霍尔信号对MOS场效应晶体管驱动电路给出有选择性的打开与关闭信号，以完成对电动机的换向。同时，根据调速手柄的输入电压大小将相应的脉宽载波信号与MOS场效应晶体管导通信号混合，以实施对电动机的速度进行控制。

MOS场效应晶体管驱动电路将PWM信号整形放大，提供给MOS场效应晶体管。由于MOS场效应晶体管驱动电路具有升压功能，可以将MOS场效应晶体管导通信号变成高于蓄电池电压的超高方波信号，以满足MOS场效应晶体管驱动电压高于蓄电池电压的需要。MOS场效应晶体管是大电流的开关组件，其导通时间与关闭时间受导通信号与PWM信号合成的混合信号控制。

欠电压保护电路的作用是对蓄电池进行保护，当蓄电池电压降到控制器设定值以下时，PWM芯片停止PWM信号输出，以保护蓄电池不至于在低电压的情况下放电工作。

限流电路是对控制器输出的最大电流进行限制，使蓄电池、控制器和电动机始终工作在允许的电压范围内，不至于因过电流而造成损坏。