混合动力系统及控制方法与流程

本发明涉及汽车领域，特别涉及一种混合动力系统及控制方法。

背景技术：

汽车作为一种生活中快节奏、高效率的代步工具，近年来其数量是逐年增多的，然而传统汽车大多使用化石燃料(如汽油、柴油等)为发动机提供动力，其排出的尾气会对环境造成污染，不符合节能、环保的要求。因此，使用无污染的新能源(如电能)来替代化石燃料为汽车提供动力是刻不容缓的。

现有技术提供了一种适用于汽车的混合动力系统，包括：发动机、第一电机、第二电机和第一行星轮系。其中，发动机的输出轴与第一行星轮系的行星轮架同轴连接，第一电机的输出轴与第一行星轮系的中心轮同轴连接，第二电机的输出轴与第一行星轮系的齿圈同轴连接，第一行星轮系的齿圈与车轮传动连接。这种混合动力系统工作模式单一，难以满足人们的需要。

技术实现要素：

本发明实施例提供了一种混合动力系统，能实现多种工作模式，充分发挥发动机、第一电机和第二电机的作用，提高了混合动力系统的工作效率，且能使汽车较快速地进入高速行驶状态，并降低混合动力系统的能耗。所述技术方案如下：

一方面，本发明实施例提供了一种混合动力系统，所述混合动力系统包括：发动机、行星轮系、第一电机、第二电机、主轴、第一齿轮系、第二齿轮系、同步器和用于为所述第一电机和所述第二电机供电的供电组件，所述行星轮系包括：齿圈、中心轮、行星轮和行星架，所述中心轮设于所述齿圈内，所述行星轮可转动地设置在所述行星架上，所述行星轮位于所述中心轮和所述齿圈之间并与所述中心轮和所述齿圈啮合，所述行星轮系位于所述第一电机的转子内，所述齿圈与所述第一电机的转子固定连接，所述中心轮与所述发动机的输出轴同轴连接，所述行星架与所述第二齿轮系的输入齿轮同轴连接，所述第一电机的转子与所述第一齿轮系的输入齿轮传动连接，所述第一齿轮系的输出齿轮和所述第二齿轮系的输出齿轮均相对所述主轴可转动地套设在所述主轴上，所述主轴与所述第二电机的输出轴传动连接，所述主轴与车轮传动连接，所述同步器套设在所述主轴上，所述同步器能够在第一状态、第二状态和第三状态间切换，当所述同步器切换至所述第一状态时，所述同步器传动连接所述主轴和所述第一齿轮系的输出齿轮；当所述同步器切换至所述第二状态时，所述同步器传动连接所述主轴和所述第二齿轮系的输出齿轮；当所述同步器切换至所述第三状态时，所述第一齿轮系的输出齿轮、所述第二齿轮系的输出齿轮均与所述主轴断开连接。

在本发明实施例的一种实现方式中，所述混合动力系统还包括飞轮减振器，所述飞轮减振器的减振盘与所述发动机的输出轴同轴连接，所述飞轮减振器的盘芯与所述中心轮同轴连接。

在本发明实施例的另一种实现方式中，所述混合动力系统还包括离合器，所述离合器的传动部与所述中心轮同轴连接，所述离合器的锁止部与所述第一电机的转子固定连接。

在本发明实施例的另一种实现方式中，所述混合动力系统还包括用于制动所述发动机的输出轴的制动器。

另一方面，本发明实施例提供了一种混合动力系统的控制方法，所述控制方法用于控制如前文所述的混合动力系统切换为纯电动模式、纯发动机模式、混合驱动模式、行车充电模式或能量回收模式，所述混合驱动模式包括单电机混合驱动模式和双电机混合驱动模式，所述行车充电模式包括单电机充电模式和双电机充电模式。

进一步地，控制所述混合动力系统切换为所述纯电动模式时，所述方法包括：控制所述发动机、所述第二电机不工作，控制所述同步器切换至所述第一状态，控制第一电机工作；控制所述发动机、所述第二电机不工作，控制所述同步器切换至所述第二状态，控制所述第一电机工作；控制所述发动机、所述第一电机不工作，控制所述同步器切换至所述第三状态，控制所述第二电机工作；控制所述发动机不工作，控制所述同步器切换至所述第一状态，控制所述第一电机和所述第二电机工作；控制所述发动机不工作，控制所述同步器切换至所述第二状态，控制所述第一电机和所述第二电机工作。

进一步地，控制所述混合动力系统切换为所述纯发动机模式时，所述方法包括：控制所述第一电机和所述第二电机不工作，控制所述同步器切换至所述第一状态，控制所述发动机工作；控制所述第一电机和所述第二电机不工作，控制所述同步器切换至所述第二状态，控制所述发动机工作。

进一步地，控制所述混合动力系统切换为所述混合驱动模式时，所述方法包括：在所述单电机混合驱动模式中，控制所述第二电机不工作，控制所述同步器切换至所述第一状态，控制所述发动机、所述第一电机工作；或者控制所述第二电机不工作，控制所述同步器切换至所述第二状态，控制所述发动机、所述第一电机工作；或者控制所述第一电机不工作，控制所述同步器切换至所述第一状态，控制所述发动机、所述第二电机工作；或者控制所述第一电机不工作，控制所述同步器切换至所述第二状态，控制所述发动机、所述第二电机工作；在所述双电机混合驱动模式中，控制所述同步器切换至所述第一状态，控制所述发动机、所述第一电机和所述第二电机工作；或者控制所述同步器切换至所述第二状态，控制所述发动机、所述第一电机和所述第二电机工作；或者控制所述同步器切换至所述第三状态，控制控制所述发动机、所述第二电机工作，控制所述发动机驱动所述第一电机发电。

进一步地，控制所述混合动力系统切换为所述行车充电模式时，所述方法包括：在所述单电机充电模式中，控制所述第二电机不工作，控制所述同步器切换至所述第一状态，控制所述发动机工作，控制所述发动机驱动所述第一电机发电；或者控制所述第二电机不工作，控制所述同步器切换至所述第二状态，控制所述发动机工作，控制所述发动机驱动所述第一电机发电；或者控制所述第一电机不工作，控制所述同步器切换至所述第一状态，控制所述发动机工作，控制所述发动机驱动所述第二电机发电；或者控制所述第一电机不工作，控制所述同步器切换至所述第二状态，控制所述发动机工作，控制所述发动机驱动所述第二电机发电；在所述双电机充电模式中，控制所述同步器切换至所述第一状态，控制所述发动机工作，控制所述发动机驱动所述第一电机和所述第二电机发电；或者控制所述同步器切换至所述第二状态，控制所述发动机工作，控制所述发动机驱动所述第一电机和所述第二电机发电。

进一步地，控制所述混合动力系统切换为所述能量回收模式时，所述方法包括：控制所述发动机不工作，控制所述同步器切换至所述第一状态或所述第二状态，控制所述第一电机或/和所述第二电机发电；或者控制所述发动机工作，控制所述同步器切换至所述第一状态或所述第二状态，控制所述第一电机或/和所述第二电机发电。

本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果是：

本发明实施例通过控制发动机或第一电机、第二电机的工作实现混合动力系统的纯发动机模式或纯电动模式；同时控制控制发动机与第一电机或第二电机中的至少一个工作，实现混合动力系统的混合驱动模式；并且为了提高能量利用率，本发明还可以在汽车制动时通过车轮驱动第一电机或/和第二电机转动的方式发电以节省能源，此外，当供电组件存储的电量不足时，本发明还可以控制发动机驱动第一电机发电，对供电组件充电，增强汽车的续航能力。本发明提供的混合动力系统实现了多种工作模式，充分发挥了发动机、第一电机和第二电机的作用，提高了混合动力系统的工作效率。同时本发明还设置了同步器，同步器可以切换至第一状态和第二状态，由于第一状态将主轴与第一齿轮系传动连接起来，第二状态将主轴与第二齿轮系传动连接起来，从而使汽车通过不同传动比的齿轮系行驶，因此可以实现汽车的调档变速，满足驾驶需求。另外，本发明实施例中行星轮系设置在第一电机的转子内部，这样可以节省混合动力系统中各部件占用车舱的空间，更加轻量化。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例提供的一种混合动力系统的结构示意图；

图2是本发明实施例提供的一种混合动力系统的同步器切换至第二状态的示意图；

图3是本发明实施例提供的一种混合动力系统的同步器切换至第三状态的示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。

图1是本发明实施例提供的一种混合动力系统的结构示意图，如图1所示，该混合动力系统包括：发动机1、行星轮系2、第一电机3、第二电机4、主轴6、第一齿轮系71、第二齿轮系72、同步器8和用于为第一电机3和第二电机4供电的供电组件5。

其中，第一齿轮系71包括输入齿轮711和输出齿轮712，输入齿轮711和输出齿轮712相互啮合。第二齿轮系72包括输入齿轮721和输出齿轮722，输入齿轮721和输出齿轮722相互啮合。

在本发明的其他实施例中，第一齿轮系71和第二齿轮系72也可以包括多个齿轮，多个齿轮传动连接在一起。

行星轮系2包括：齿圈21、中心轮22、行星轮23和行星架24，中心轮22设于齿圈21内，行星轮23可转动地设置在行星架24上，且行星轮23位于中心轮22和齿圈21之间并与中心轮22和齿圈21啮合。其中，行星轮系2位于第一电机3的转子30内，齿圈21与第一电机3的转子30固定连接，中心轮22与发动机1的输出轴同轴连接，行星架24与第二齿轮系72的输入齿轮721同轴连接，第一电机3的转子30与第一齿轮系71的输入齿轮711传动连接。

第一齿轮系71的输出齿轮712和第二齿轮系72的输出齿轮722均相对主轴6可转动地套设在主轴6上，主轴6与第二电机4的输出轴传动连接，主轴6与车轮传动连接。本实施例中，混合动力系统中还包括第三齿轮系73和第四齿轮系74，第二电机4的转子与第三齿轮系73的输入齿轮同轴连接，第三齿轮系73的输出齿轮与主轴6同轴连接，第四齿轮系74的输入齿轮与主轴6同轴连接，第四齿轮系74的输出齿轮与车轮传动连接。

在本发明的其他实施例中，第三齿轮系73和第四齿轮系74也可以包括三个或三个以上数量的齿轮，多个齿轮传动连接在一起。

本实施例中，同步器8套设在主轴6中，同步器8能够在第一状态、第二状态和第三状态间切换，当同步器8切换至第一状态时，同步器8传动连接主轴6和第一齿轮系71的输出齿轮712；当同步器8切换至第二状态时，同步器8传动连接主轴6和第二齿轮系72的输出齿轮722；当同步器8切换至第三状态时，第一齿轮系71的输出齿轮712、第二齿轮系72的输出齿轮722均与主轴6断开连接。

本发明实施例通过控制发动机或第一电机、第二电机的工作实现混合动力系统的纯发动机模式或纯电动模式；同时控制控制发动机与第一电机或第二电机中的至少一个工作，实现混合动力系统的混合驱动模式；并且为了提高能量利用率，本发明还可以在汽车制动时通过车轮驱动第一电机或/和第二电机转动的方式发电以节省能源，此外，当供电组件存储的电量不足时，本发明还可以控制发动机驱动第一电机发电，对供电组件充电，增强汽车的续航能力。本发明提供的混合动力系统实现了多种工作模式，充分发挥了发动机、第一电机和第二电机的作用，提高了混合动力系统的工作效率。同时本发明还设置了同步器，同步器可以切换至第一状态和第二状态，由于第一状态将主轴与第一齿轮系传动连接起来，第二状态将主轴与第二齿轮系传动连接起来，从而使汽车通过不同传动比的齿轮系行驶，因此可以实现汽车的调档变速，满足驾驶需求。另外，本发明实施例中行星轮系设置在第一电机的转子内部，这样可以节省混合动力系统中各部件占用车舱的空间，更加轻量化。

如图1所示，混合动力系统还包括飞轮减振器，飞轮减振器的减振盘91与发动机1的输出轴同轴连接，飞轮减振器的盘芯92与中心轮22同轴连接。通过在发动机1的输出轴和中心轮22之间设置飞轮减振器，可以削弱发动机1曲轴转矩波动形成的扭振，使发动机1运转更加稳定。

如图1所示，混合动力系统还包括离合器93，离合器93的传动部与中心轮22同轴连接，离合器93的锁止部与第一电机3的转子30固定连接。这样可以使得发动机1的动力直接输出至第一电机3的转子30，避免动力经过行星轮系2后再传递至第一电机3的转子30的过程中的动力损失。当混合动力系统需要发动机1驱动第一电机3时，通过闭合离合器93，可以使发动机1的动力最大化地被第一电机3利用。

可选地，混合动力系统还包括用于制动发动机1的输出轴的制动器10。设置制动器10可以隔断发动机1与第一电机3之间的动力传递，可以在混合动力系统仅需要第一电机3工作而发动机1不工作的情况使用。这样可以避免第一电机3的动力传递至发动机1的输出轴而造成的动力损失，使第一电机3的动力得到充分地利用。

在本发明实施例中，供电组件5包括：电池51和两个逆变器52，两个逆变器52中的一个连接在电池51和第一电机3之间，两个逆变器52中的另一个连接在电池51和第二电机4之间。在本发明实施例中，设有两个逆变器52，其一用于连接电池51和第一电机3，其二用于连接电池51和第二电机4。其中，电池51为可充电电池51，逆变器52设置在电池51的输出电路上，用于将电池51输出的直流电转换成三相交流电后驱动第一电机3或第二电机4。另外本发明实施例中逆变器52和变压器集成在一起，便于安装，并节省安装空间。

本发明实施例提供了一种混合动力系统的控制方法，该控制方法用于控制如前文所述的混合动力系统切换为纯电动模式、纯发动机模式、混合驱动模式、行车充电模式或能量回收模式。其中，混合驱动模式包括单电机混合驱动模式和双电机混合驱动模式，行车充电模式包括单电机充电模式和双电机充电模式。

在本发明的一些实施例中，控制混合动力系统切换为纯电动模式时，该方法包括：

如图1所示，纯电动模式中，控制发动机1、第二电机4不工作，控制同步器8切换至第一状态，控制第一电机3工作。其中，同步器8接合第一齿轮系71的输出齿轮712，第一电机3的动力通过第一齿轮系71的输入齿轮711传递至第一齿轮系71的输出齿轮712，然后通过主轴6将动力传递至第四齿轮系74，由第四齿轮系74将动力传递至车轮，从而驱动车辆行驶。此模式下制动器10接合或分离、离合器93的传动部和锁止部分离、第二电机4处于不工作状态，第二电机4的转子可以随主轴6一同转动，但第二电机4不输出扭矩。

在本实施例的另一种纯电动模式中，如图2所示，控制发动机1、第二电机4不工作，控制同步器8切换至第二状态，控制第一电机3工作。其中同步器8接合第二齿轮系72的输出齿轮722，第一电机3的动力依次通过齿圈21、行星架24、第二齿轮系72的输入齿轮721传递至输出齿轮722，然后通过主轴6将动力传递至第四齿轮系74，由第四齿轮系74将动力传递至车轮，从而驱动车辆行驶，此模式下制动器10接合、离合器93的传动部和锁止部分离，第二电机4处于不工作状态，第二电机4的转子可以随主轴6一同转动，但第二电机4不输出扭矩。

在本实施例的另一种纯电动模式中，如图3所示，控制发动机1、第一电机3不工作，控制同步器8切换至第三状态，控制第二电机4工作。其中，同步器8切换至第三状态，使第一齿轮系71的输出齿轮712、第二齿轮系72的输出齿轮722均与主轴6断开连接。发动机1与第一电机3都不传递动力，第二电机4的动力通过第三齿轮系73传递至主轴6，然后通过主轴6将动力传递至第四齿轮系74，由第四齿轮系74将动力传递至车轮，从而驱动车辆行驶。

在本实施例的另一种纯电动模式中，控制发动机1不工作，控制同步器8切换至第一状态，控制第一电机3和第二电机4工作。其中，同步器8接合第一齿轮系71的输出齿轮712，第一电机3的动力通过第一齿轮系71的输入齿轮711传递至第一齿轮系71的输出齿轮712，第二电机4的动力通过第三齿轮系73传递至主轴6，然后第一电机3的动力和第二电机4的动力共同通过第四齿轮系74将动力传递至车轮，从而驱动车辆行驶，此模式下制动器10接合或分离、离合器93分离。

在本实施例的另一种纯电动模式中，控制发动机1不工作，控制同步器8切换至第二状态，控制第一电机3和第二电机4工作。其中，同步器8接合第二齿轮系72的输出齿轮722，第一电机3的动力依次通过齿圈21、行星架24、第二齿轮系72的输入齿轮721传递至输出齿轮722，第二电机4的动力通过第三齿轮系73传递至主轴6，然后第一电机3的动力和第二电机4的动力共同通过第四齿轮系74将动力传递至车轮，从而驱动车辆行驶，此模式下制动器10接合、离合器93分离。

在本发明实施例中，当车辆处于纯电动模式，且需求发动机1启动时，可使制动器10分离、离合器93接合，离合器93的接合使行星轮系2锁止为一个刚体，通过第一电机3的转动带动发动机1正向旋转从而启动发动机1。

在本发明实施例的另一种实现方式中，控制混合动力系统切换为纯发动机模式时，方法包括：

纯发动机模式中，控制第一电机3和第二电机4不工作，控制同步器8切换至第一状态(参见图1)，控制发动机1工作。其中，发动机1处于工作状态，第一电机3和第二电机4都处于随动状态，第一电机3和第二电机4都不输出扭矩，制动器10分离、离合器93的传动部和锁止部接合。该模式中，同步器8接合第一齿轮系71的输出齿轮712，发动机1的动力依次通过中心轮22、行星架24、齿圈21、第一齿轮系71的输入齿轮711传递至第一齿轮系71的输出齿轮712，然后通过第四齿轮系74将动力传递至车轮，从而驱动车辆行驶。

在本实施例的另一种纯发动机1模式中，控制第一电机3和第二电机4不工作，控制同步器8切换至第二状态(参见图2)，控制发动机1工作。其中，同步器8接合第二齿轮系72的输出齿轮722，发动机1的动力通过中心轮22、行星架24、第二齿轮系72的输入齿轮721传递至第二齿轮系72的输出齿轮722，然后通过第四齿轮系74将动力传递至车轮，从而驱动车辆行驶。

在本发明实施例的另一种实现方式中，控制混合动力系统切换为混合驱动模式时，方法包括：

在单电机混合驱动模式中，控制第二电机4不工作，控制同步器8切换至第一状态，控制发动机1、第一电机3工作。其中，发动机1处于工作状态，第一电机3处于电动状态，制动器10分离、离合器93接合。该模式下，同步器8接合第一齿轮系71的输出齿轮712，发动机1的动力依次通过中心轮22、行星架24、齿圈21与第一电机3的动力耦合后，由第一齿轮系71的输入齿轮711传递至第一齿轮系71的输出齿轮712，然后通过第四齿轮系74将动力传递至车轮，从而驱动车辆行驶,。此模式下第二电机4处于随动状态，第二电机4不输出扭矩。

在本实施例的另一种单电机混合驱动模式中，控制第二电机4不工作，控制同步器8切换至第二状态，控制发动机1、第一电机3工作。其中，发动机1处于工作状态，第一电机3处于电动状态，制动器10分离、离合器93接合或分离。该模式下同步器8接合第二齿轮系72的输出齿轮722，发动机1的动力依次通过中心轮22、行星架24与第一电机3的动力耦合后由第二齿轮系72的输入齿轮721传递至第二齿轮系72的输出齿轮722，然后通过第四齿轮系74将动力传递至车轮，从而驱动车辆行驶，此模式下第二电机4处于随动状态，第二电机4不输出扭矩。

在本实施例的另一种单电机混合驱动模式中，控制第一电机3不工作，控制同步器8切换至第一状态，控制发动机1、第二电机4工作。其中，发动机1处于工作状态，第二电机4处于电动状态，制动器10分离、离合器93接合或分离，该模式下同步器8接合第一齿轮系71的输出齿轮712，发动机1的动力依次通过中心轮22、行星架24、齿圈21由第一齿轮系71的输入齿轮711传递至第一齿轮系71的输出齿轮712，第二电机4的动力通过第三齿轮系73传递至主轴6，然后这两部分动力共同通过第四齿轮系74将动力传递至车轮从而驱动车辆行驶，此模式下第一电机3处于随动状态，且不输出扭矩。

在本实施例的另一种单电机混合驱动模式中，控制第一电机3不工作，控制同步器8切换至第二状态，控制发动机1、第二电机4工作。其中，发动机1处于工作状态，第二电机4处于电动状态，制动器10分离、离合器93接合或分离，该模式下同步器8接合第二齿轮系72的输出齿轮722，发动机1的动力依次通过中心轮22输入行星架24、由第二齿轮系72的输入齿轮721传递至第二齿轮系72的输出齿轮722，第二电机4的动力通过第三齿轮系73传递至主轴6，然后这两部分动力共同通过第四齿轮系74将动力传递至车轮，从而驱动车辆行驶，此模式下第一电机3处于随动状态，且不输出扭矩。

在双电机混合驱动模式中，控制同步器8切换至第一状态，控制发动机1、第一电机3和第二电机4工作。其中，发动机1处于工作状态，第一电机3和第二电机4都处于电动状态，制动器10分离、离合器93接合。该模式下同步器8接合第一齿轮系71的输出齿轮712，发动机1的动力通过中心轮22、行星架24、齿圈21，与电机的动力耦合后由第一齿轮系71的输入齿轮711传递至第一齿轮系71的输出齿轮712，第二电机4的动力通过第三齿轮系73传递至主轴6，然后这三部分动力共同通过第四齿轮系74将动力传递至车轮，从而驱动车辆行驶。

在本实施例的另一种双电机混合驱动模式中，控制同步器8切换至第二状态，控制发动机1、第一电机3和第二电机4工作。其中，发动机1处于工作状态，第一电机3和第二电机4都处于电动状态，制动器10分离、离合器93接合或分离。该模式下同步器8接合第二齿轮系72的输出齿轮722，发动机1的动力通过中心轮22、行星架24与第一电机3的动力耦合后由第二齿轮系72的输入齿轮721传递至第二齿轮系72的输出齿轮722，第二电机4的动力通过第三齿轮系73传递至主轴6，然后这三部分动力共同通过第四齿轮系74将动力传递至车轮，从而驱动车辆行驶。

在本实施例的另一种双电机混合驱动模式中，控制同步器8切换至第三状态，控制控制发动机1、第二电机4工作，控制发动机1驱动第一电机3发电。其中，制动器10分离、离合器93接合，同步器8处于第三状态，此时同步器8与第一齿轮系71的输出齿轮712、第二齿轮系72的输出齿轮722均不接合。发动机1处于工作状态，控制第一电机3进入发电模式。此时，第二电机4从供电组件5获得能量处于电动状态，第二电机4的动力通过第三齿轮系73传递至主轴6，然后通过第四齿轮系74将动力传递至车轮，从而驱动车辆行驶。

在本发明实施例的另一种实现方式中，控制混合动力系统切换为行车充电模式时，方法包括：

在单电机充电模式中，控制第二电机4不工作，控制同步器8切换至第一状态，控制发动机1工作，控制发动机1驱动第一电机3发电。其中，发动机1处于工作状态，第一电机3处于发电状态，制动器10分离、离合器93接合。该模式下同步器8接合第一齿轮系71的输出齿轮712，发动机1的动力依次通过中心轮22、行星架24、齿圈21传递，其中一部分动力用于第一电机3的发电，一部分动力由第一齿轮系71的输入齿轮711传递至第一齿轮系71的输出齿轮712，然后通过第四齿轮系74将动力传递至车轮，从而驱动车辆行驶，此模式下第二电机4处于随动状态，第二电机4不输出扭矩。

在本实施例的另一种单电机充电模式中，控制第二电机4不工作，控制同步器8切换至第二状态，控制发动机1工作，控制发动机1驱动第一电机3发电。其中，发动机1处于工作状态，第一电机3处于发电状态，制动器10分离、离合器93接合或分离，在同步器8接合第二齿轮系72的输出齿轮722时，发动机1的动力依次通过中心轮22、行星架24传递。其中一部分动力由齿圈21传递给第一电机3用于发电，一部分动力由第二齿轮系72的输入齿轮721传递至第二齿轮系72的输出齿轮722，然后通过第四齿轮系74将动力传递至车轮，从而驱动车辆行驶，此模式下第二电机4处于随动状态，第二电机4不输出扭矩。

需要说明的是，离合器93分离时可以用于汽车的起步模式。此时发动机1处于工作状态、汽车请求起步。使用该模式完成车辆的起步，可以使离合器93无滑摩，保护离合器93。

在本实施例的另一种单电机充电模式中，控制第一电机3不工作，控制同步器8切换至第一状态，控制发动机1工作，控制发动机1驱动第二电机4发电。其中，发动机1处于工作状态，第二电机4处于发电状态，制动器10分离、离合器93接合或分离。该模式下同步器8接合第一齿轮系71的输出齿轮712，发动机1的动力依次通过中心轮22、行星架24、齿圈21，由第一齿轮系71的输入齿轮711传递至第一齿轮系71的输出齿轮712。其中一部分动力由第一齿轮系71的输出齿轮712传递主轴6，然后通过第三齿轮系73传递至第二电机4用于发电，一部分动力通过第四齿轮系74将动力传递至车轮，从而驱动车辆行驶。此模式下第一电机3处于随动状态，且不输出扭矩。

在本实施例的另一种单电机充电模式中，控制第一电机3不工作，控制同步器8切换至第二状态，控制发动机1工作，控制发动机1驱动第二电机4发电。其中，发动机1处于工作状态，第二电机4处于发电状态，制动器10分离、离合器93接合或分离。此时同步器8接合第二齿轮系72的输出齿轮722，发动机1的动力依次通过中心轮22输入行星架24、由第二齿轮系72的输入齿轮721传递至第二齿轮系72的输出齿轮722。其中一部分动力由第一齿轮系71的输出齿轮712传递主轴6，然后通过第三齿轮系73传递至第二电机4用于发电，一部分动力通过第四齿轮系74将动力传递至车轮，从而驱动车辆行驶。此模式下第一电机3处于随动状态，且不输出扭矩。

在双电机充电模式中，控制同步器8切换至第一状态，控制发动机1工作，控制发动机1驱动第一电机3和第二电机4发电。其中，发动机1处于工作状态，第一电机3和第二电机4都处于发电状态，制动器10分离、离合器93接合。此时同步器8接合第一齿轮系71的输出齿轮712，发动机1的动力依次通过中心轮22、行星架24、齿圈21传递。其中一部分动力用于第一电机3的发电，一部分动力由第一齿轮系71的输入齿轮711传递至第一齿轮系71的输出齿轮712，剩余动力中的一部分动力由第三齿轮系73传递至第二电机4用于发电，剩余动力中的一部分动力通过第四齿轮系74将动力传递至车轮，从而驱动车辆行驶。

在本实施例的另一种双电机充电模式中，控制同步器8切换至第二状态，控制发动机1工作，控制发动机1驱动第一电机3和第二电机4发电。其中，发动机1处于工作状态，第一电机3和第二电机4都处于发电状态，制动器10分离、离合器93接合或分离。此时同步器8接合第二齿轮系72的输出齿轮722，发动机1的动力依次通过中心轮22、行星架24传递。其中一部分动力由齿圈21传递给第一电机3用于发电，一部分动力由第二齿轮系72的输入齿轮721传递至第二齿轮系72的输出齿轮722，剩余动力中的一部分动力由第三齿轮系73传递至第二电机4用于发电，剩余动力中的一部分动力通过第四齿轮系74将动力传递至车轮，从而驱动车辆行驶。

在本发明实施例的另一种实现方式中，控制混合动力系统切换为能量回收模式时，方法包括：

在能量回收模式中，控制发动机1不工作，控制同步器8切换至第一状态或第二状态，控制第一电机3或/和第二电机4发电。

其中，制动器10接合、离合器93分离，发动机1处于停机状态。

当同步器8接合第一齿轮系71的输出齿轮712时，车辆的动能在减速或制动时通过车轮传递至第四齿轮系74，然后依次通过同步器8、第一齿轮系71的输出齿轮712、第一齿轮系71的输入齿轮711传递至第一电机3，使第一电机3获得能量，并控制第一电机3进入发电模式。

当同步器8接合第二齿轮系72的输出齿轮722时，车辆的动能在减速或制动时通过车轮传递至第四齿轮系74，然后依次通过同步器8、第二齿轮系72的输出齿轮722、第二齿轮系72的输入齿轮721、行星架24、齿圈21传递至第一电机3，使第一电机3获得能量，并控制第一电机3进入发电模式。

需要说明的是，该模式下，车辆的动能在减速或制动时通过车轮传递的能量，也可以通过控制第二电机4进入发电模式，与第一电机3一起发电。如上所述，也可以使第二电机4处于随动状态且不输出扭矩，使第一电机3单独发电，也可以使发动机1和第一电机3都不工作，而使第二电机4单独发电。

在本实施例的另一种能量回收模式中，控制发动机1工作，控制同步器8切换至第一状态或第二状态，控制第一电机3或/和第二电机4发电。

其中，制动器10分离、离合器93分离，发动机1处于工作状态。

当同步器8接合第一齿轮系71的输出齿轮712时，车辆的动能在减速或制动时通过车轮传递至第四齿轮系74，然后依次通过同步器8、第一齿轮系71的输出齿轮712、第一齿轮系71的输入齿轮711传递至第一电机3，使第一电机3获得能量，并控制电机进入发电模式。

当同步器8接合第二齿轮系72的输出齿轮722时，车辆的动能在减速或制动时通过车轮传递至第四齿轮系74，然后依次通过同步器8、第二齿轮系72的输出齿轮722、第二齿轮系72的输入齿轮721、行星架24、齿圈21传递至第一电机3，使第一电机3获得能量，并控制电机进入发电模式。

需要说明的是，该模式下，车辆的动能在减速或制动时通过车轮传递的能量，也可以通过控制第二电机4进入发电模式，与第一电机3一起发电。如上所述，也可以使第二电机4处于随动状态且不输出扭矩，使第一电机3单独发电。也可以使第一电机3处于随动状态且不输出扭矩，而使第二电机4单独发电。

在本发明实施例的另一种实现方式中，控制混合动力系统切换为倒车模式时，方法包括：

在倒车模式的一种实现方式中，发动机1处于停机状态，第一电机3反转输出动力，制动器10接合或分离、离合器93分离。

当同步器8接合第一齿轮系71的输出齿轮712时，电机的动力通过第一齿轮系71的输入齿轮711传递至第一齿轮系71的输出齿轮712，然后通过第四齿轮系74传递至车轮，从而驱动车辆实现倒车

当同步器8接合第二齿轮系72的输出齿轮722时，制动器10接合、离合器93分离，电机的动力依次通过齿圈21、行星架24、第二齿轮系72的输入齿轮721传递至第二齿轮系72的输出齿轮722，然后通过第四齿轮系74传递至车轮，从而驱动车辆实现倒车。

需要说明的是，该模式下，第二电机4即可以反转输出动力与第一电机3一起驱动车辆倒车。第二电机4也可以处于随动状态且不输出扭矩，使第一电机3单独驱动车辆倒车。还可以使发动机1和第一电机3都不工作，而使第二电机4单独驱动车辆倒车。

在倒车模式的另一种实现方式中，发动机1处于工作状态输出正扭矩，第一电机3处于发电状态反转输出正扭矩，制动器10分离、离合器93分离。

此时同步器8接合第二齿轮系72的输出齿轮722，发动机1的动力依次通过中心轮22输入行星架24、第一电机3的动力通过齿圈21输入行星架24，发动机1的动力和第一电机3的动力耦合后由第二齿轮系72的输入齿轮721传递至第二齿轮系72的输出齿轮722，然后通过第四齿轮系74传递至车轮从而驱动车辆实现倒车。此模式下第二电机4处于随动状态，第二电机4不输出扭矩。

在本发明实施例的另一种实现方式中，控制混合动力系统切换为驻车发电模式时，方法包括：

在驻车发电的一种实现方式中，车辆静止，制动器10分离、离合器93接合，同步器8处于第三位置，此时同步器8与第一齿轮系71的输出齿轮712、第二齿轮系72的输出齿轮722均不接合，发动机1处于工作状态，驱动第一电机3进入发电模式，实现停车发电。

在驻车发电的另一种实现方式中，制动器10分离、离合器93分离，同步器8接合第二齿轮系72的输出齿轮722，此时第二齿轮系72的输出齿轮722、第二齿轮系72的输入齿轮721、行星架24均静止。发动机1驱动中心轮22处于正转状态，由于行星架24静止则齿圈21反转，此时第一电机3进入发电模式，实现停车发电。

以上仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。