| 专利名称： | 用于混合动力汽车的动力系统及具有其的混合动力汽车 | ||
| 专利名称(英文)： | Power system used for hybrid electric vehicle and hybrid electric vehicle with same | ||
| 专利号： | CN201320747473.9 | 申请时间： | 20131122 |
| 公开号： | CN203611727U | 公开时间： | 20140528 |
| 申请人： | 北汽福田汽车股份有限公司 | ||
| 申请地址： | 102206 北京市昌平区沙河镇沙阳路 | ||
| 发明人： | 付明勇; 张君洪; 鲁连军; 靳旭; 严二冬; 赵平 | ||
| 分类号： | B60K6/365 | 主分类号： | B60K6/365 |
| 代理机构： | 北京清亦华知识产权代理事务所(普通合伙) 11201 | 代理人： | 张大威 |
| 摘要： | 本实用新型提供了一种用于混合动力汽车的动力系统，包括：驱动电机，驱动电机由混合动力汽车的动力电池供电；行星齿轮机构，行星齿轮机构包括太阳轮、行星轮和齿圈，齿圈与驱动电机的输出轴相连；发动机，发动机通过离合器与太阳轮相连；前/后驱动桥，前/后驱动桥与行星轮相连；控制器，控制器通过CAN总线与离合器相连，以控制离合器动作使混合动力汽车进入不同的工作模式。本实用新型能够使混合动力汽车进入不同的工作模式，从而在运行过程中使发动机始终保持高效运转，以提高发动机的工作效率和优化能力，另外，在制动或减速时，本系统能够实现制动能量回收。本实用新型还提供了一种混合动力汽车。 | ||
| 摘要(英文)： | The utility model provides a power system used for a hybrid electric vehicle and a hybrid electric vehicle with the power system. The power system comprises a driving motor, a planetary gear mechanism, an engine, a front/rear drive axle and a controller, wherein the driving motor is supplied with electricity by a power battery of the hybrid electric vehicle; the planetary gear mechanism comprises a sun gear, a planet gear and a gear ring, wherein the gear ring is connected with an output shaft of the driving motor; the engine is connected with the sun gear through a clutch; the front/rear drive axle is connected with the planet gear; the controller is connected with the clutch through a CAN bus to control the clutch to act so that the hybrid electric vehicle can enter different working modes. The power system enables the hybrid electric vehicle to enter the different working modes, so that the engine is always kept in high-speed operation in the running process to improve working efficiency and optimizing capacity of the engine; in addition, in the braking or speed reducing process, the system can achieve braking energy recovery. The utility model further provides the hybrid electric vehicle. | ||
1.一种用于混合动力汽车的动力系统，其特征在于，包括： 驱动电机，所述驱动电机由所述混合动力汽车的动力电池供电； 行星齿轮机构，所述行星齿轮机构包括太阳轮、行星轮和齿圈，所述齿圈与所述驱动电 机的输出轴相连； 发动机，所述发动机通过离合器与所述太阳轮相连； 前/后驱动桥，所述前/后驱动桥与所述行星轮相连； 控制器，所述控制器通过CAN总线与所述离合器相连，以控制所述离合器动作使所述混 合动力汽车进入不同的工作模式。
2.根据权利要求1所述的用于混合动力汽车的动力系统，其特征在于，所述前/后驱动 桥包括前/后桥差减总成。
3.根据权利要求2所述的用于混合动力汽车的动力系统，其特征在于，所述前/后桥差 减总成包括前/后主减速器和前/后差速器。
4.根据权利要求1所述的用于混合动力汽车的动力系统，其特征在于，所述动力电池通 过电机控制器为所述驱动电机供电。
5.根据权利要求1-4任一项所述的用于混合动力汽车的动力系统，其特征在于，所述混 合动力汽车的工作模式包括：驱动电机驱动模式、混合动力驱动模式和能量回收模式。
6.一种混合动力汽车，其特征在于，包括：如权利要求1-5任一项所述的用于混合动力 汽车的动力系统。
1.一种用于混合动力汽车的动力系统，其特征在于，包括： 驱动电机，所述驱动电机由所述混合动力汽车的动力电池供电； 行星齿轮机构，所述行星齿轮机构包括太阳轮、行星轮和齿圈，所述齿圈与所述驱动电 机的输出轴相连； 发动机，所述发动机通过离合器与所述太阳轮相连； 前/后驱动桥，所述前/后驱动桥与所述行星轮相连； 控制器，所述控制器通过CAN总线与所述离合器相连，以控制所述离合器动作使所述混 合动力汽车进入不同的工作模式。
2.根据权利要求1所述的用于混合动力汽车的动力系统，其特征在于，所述前/后驱动 桥包括前/后桥差减总成。
3.根据权利要求2所述的用于混合动力汽车的动力系统，其特征在于，所述前/后桥差 减总成包括前/后主减速器和前/后差速器。
4.根据权利要求1所述的用于混合动力汽车的动力系统，其特征在于，所述动力电池通 过电机控制器为所述驱动电机供电。
5.根据权利要求1-4任一项所述的用于混合动力汽车的动力系统，其特征在于，所述混 合动力汽车的工作模式包括：驱动电机驱动模式、混合动力驱动模式和能量回收模式。
6.一种混合动力汽车，其特征在于，包括：如权利要求1-5任一项所述的用于混合动力 汽车的动力系统。
翻译：技术领域
本实用新型涉及汽车制造技术领域，特别涉及一种用于混合动力汽车的动力系统及具 有其的混合动力汽车。
背景技术
现有ISG结构的混合动力汽车均采用扭矩耦合技术，即在汽车行驶时，发动机的转速和 车速有固联关系。然而，当车速低时，发动机的工作效率不高，优化能力有限；只有在发动 机转速较高时，发动机优化能力才有一定的提升。因此，不能实现全区间发动机的优化，导 致发动机不能一直高效的工作。
实用新型内容
本实用新型旨在至少解决上述技术问题之一。
为此，本实用新型的一个目的在于提供一种用于混合动力汽车的动力系统，该系统能够 使混合动力汽车进入不同的工作模式，从而使发动机始终保持高效运转，以提高发动机的工 作效率和优化能力，另外，在制动或减速时，本系统能够实现制动能量回收。
本实用新型的另一目的在于提出一种混合动力汽车。
为了实现上述目的，本实用新型的第一方面提供了一种用于混合动力汽车的动力系统， 包括：驱动电机，所述驱动电机由所述混合动力汽车的动力电池供电；行星齿轮机构，所述 行星齿轮机构包括太阳轮、行星轮和齿圈，所述齿圈与所述驱动电机的输出轴相连；发动机， 所述发动机通过离合器与所述太阳轮相连；前/后驱动桥，所述前/后驱动桥与所述行星轮相 连；控制器，所述控制器通过CAN总线与所述离合器相连，以控制所述离合器动作使所述 混合动力汽车进入不同的工作模式。
根据本实用新型实施例的用于混合动力汽车的动力系统，在汽车负载较小时，控制器离 合器分离，行星齿轮机构的太阳轮锁止，从而进入驱动电机驱动模式；在汽车负载较高时， 控制器控制离合器闭合，发动机和太阳轮固连，电机与齿圈固连，进入混合动力驱动模式， 从而实现转速耦合；另外，在汽车制动或减速时控制器还可控制离合器分离，太阳轮锁止， 使汽车进入能量回收模式，实现制动能量回收。因此，本实用新型的动力系统具有控制简单 的优点，还可使发动机始终保持高效运转，提高发动机的工作效率和优化能力。
另外，根据本实用新型上述的用于混合动力汽车的动力系统还可以具有如下附加的技术 特征：
进一步地，所述前/后驱动桥包括前/后桥差减总成。
进一步地，所述前/后桥差减总成包括前/后主减速器和前/后差速器。
进一步地，所述动力电池通过电机控制器为所述驱动电机供电。
进一步地，其特征在于，所述混合动力汽车的工作模式包括：驱动电机驱动模式、混合 动力驱动模式和能量回收模式。
本实用新型的第二方面提供了一种混合动力汽车，包括本实用新型第一方面提供的所述 的用于混合动力汽车的动力系统。
根据本实用新型的混合动力汽车，在汽车负载较小时，控制器离合器分离，行星齿轮机 构的太阳轮锁止，从而进入驱动电机驱动模式；在汽车负载较高时，控制器控制离合器闭合， 发动机和太阳轮固连，电机与齿圈固连，进入混合动力驱动模式，从而实现转速耦合；另外， 在汽车制动或减速时，控制器还可控制离合器分离，太阳轮锁止，从而进入能量回收模式， 实现制动能量回收。因此，本实用新型的混合动力汽车具有控制简单的优点，还可使发动机 始终保持高效运转，提高发动机的工作效率和优化能力。
本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得 明显，或通过本实用新型的实践了解到。
附图说明
本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明 显和容易理解，其中：
图1为根据本实用新型一个实施例的用于混合动力汽车的动力系统的结构框图；
图2为根据本实用新型一个实施例的用于混合动力汽车的动力系统的驱动电机驱动模 式的原理示意图；
图3为根据本实用新型一个实施例的用于混合动力汽车的动力系统的混合动力驱动模 式的原理示意图；
图4为根据本实用新型一个实施例的用于混合动力汽车的动力系统的能量回收模式的 原理示意图；
图5为根据本实用新型一个实施例的用于混合动力汽车的动力系统的逻辑判断原理图； 以及
图6为根据本实用新型一个实施例的用于混合动力汽车的动力系统的Tq-n曲线示意图。
具体实施方式
下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相 同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描 述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。
在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、 “后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基 于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗 示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本 实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相 对重要性。
在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相 连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接； 可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以 是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本 实用新型中的具体含义。
以下结合附图描述根据本实用新型上述实施例的用于混合动力汽车的动力系统及具有 其的混合动力汽车。
图1为根据本实用新型一个实施例的用于混合动力汽车的动力系统的结构框图。如图1 所示，根据本实用新型一个实施例的用于混合动力汽车的动力系统100，包括：驱动电机110、 行星齿轮机构120、发动机130、前后驱动桥140（即图1中的前驱动桥和后驱动桥）和控 制器150。
其中，驱动电机110由混合动力汽车的动力电池供电。更为具体地，如图1所示，驱动 电机110与电机控制器相连，动力电池通过电机控制器为驱动电机110供电，且电机控制器 用于对驱动电机110进行控制。
行星齿轮机构120包括太阳轮121、行星轮122和齿圈123。其中，齿圈123与驱动电 机110的输出轴相连。更为具体地，太阳轮121与行星轮122外啮合，且行星轮122通过行 星轮轴设在行星架上，行星轮122绕行星轮轴自传，且绕太阳轮轴线公转。
发动机130通过离合器与太阳轮121相连。具体而言，当离合器闭合时，发动机与太阳 轮121固连，将动力传输至行星齿轮机构120。
前/后驱动桥140与行星轮122相连。在本实用新型的一个实施例中，前/后驱动桥140 还包括前/后桥差减总成。进一步地前/后桥差减总成包括前/后主减速器和前/后差速器。换言 之，即前/后驱动桥140包括如图1所示的前驱动桥或后驱动桥。其中，前驱动桥包括前桥 差减总成，前桥差减总成进一步包括前主减速器和前差速器。后驱动桥包括后桥差减总成， 后桥差减总成进一步包括后主减速器和后差速器。
控制器150通过CAN总线与离合器相连，以控制离合器动作使混合动力汽车进入不同 的工作模式。更为具体地，控制器150通过CAN总线和离合器进行通讯，以控制离合器结 合或分离，从而使混合动力汽车进入不同的工作模式。其中，在本实用新型的一个实施例中， 混合动力汽车的工作模式包括：驱动电机驱动模式（即纯电机驱动模式，此时只有驱动电机 110为整车提供动力。）、混合动力驱动模式（即发动机130和驱动电机110同时为整车提供 动力。）和能量回收模式（即此时整车处于制动或减速阶段，整车回收制动能量。）。
作为一个具体的示例，以下结合图2至图5对本实用新型的动力系统的三个工作模式进 行具体、详细的描述。
图2为根据本实用新型一个实施例的用于混合动力汽车的动力系统的驱动电机驱动模 式的原理示意图。具体而言，在整车负载较小时，此时只需驱动电机110便可满足整车的动 力需求，则此时控制器150控制离合器分离，并控制行星齿轮机构120的太阳轮121锁止， 则此时发动机130不参与驱动，即不提供动力，整车的动力仅由驱动电机110提供，从而实 现了纯电机驱动模式（即驱动电机驱动模式）。具体的能量流方向如图2中的箭头所示。需 要说明的是，动力电池与电机控制器之间以及电机控制器和驱动电机110之间均采用电连 接，其他均采用机械连接。
图3为根据本实用新型一个实施例的用于混合动力汽车的动力系统的混合动力驱动模 式的原理示意图。具体而言，在整车负载较大时，此时需要提供较大的动力，则需要发动机 130和驱动电机110同时对整车提供动力。具体地，控制器150控制离合器结合，则发动机 130和太阳轮121固连，将动力传递至行星齿轮机构120，实现发动机驱动；而此时驱动电 机110与齿圈123固连以作为动力输入，行星轮122作为输出端，以驱动整车，从而实现了 发动机130和驱动电机110同时驱动整车，即实现了混合动力驱动模式，此时也实现了转速 耦合。具体的能量流方向如图3中的箭头所示。需要说明的是，动力电池与电机控制器之间 以及电机控制器和驱动电机110之间均采用电连接，其他均采用机械连接。
图4为根据本实用新型一个实施例的用于混合动力汽车的动力系统的能量回收模式的 原理示意图。具体而言，在汽车制动或减速过程中，会产生制动能量，即将汽车的动能转化 为热能并散发出去，为了避免能源浪费，则可对制动能量进行回收，并将回收的能量用于为 汽车提供动力，即汽车进入能量回收模式。具体而言，在汽车制动时，控制器150控制离合 器分离，并控制行星齿轮机构120的太阳轮121锁止，此时发动机130不参与驱动，则此时 通过制动器将制动产生的热能转化为电能并存储于动力电池中，实现制动能量回收。具体的 能量流方向如图4中的箭头所示。需要说明的是，动力电池与电机控制器之间以及电机控制 器和驱动电机110之间均采用电连接，其他均采用机械连接。
以下结合图5描述本实用新型的用于混合动力汽车的动力系统实现最优发动机性能的 具体控制方式，主要包括以下步骤：
步骤1，首先描绘出发动机的工作效率曲线，并预先在整车控制器中存储一条最优工作 的Tq-n值（即最优发动机工作转矩-转速表），并将启动发动机的最低整车负载值记为Ld1。 作为一个具体的示例，在PC机上绘制出Tq-n曲线如图6所示。
步骤2，根据图5所示的判断逻辑判断汽车当前的驱动模式。
具体而言，如图5所示，首先判断汽车是否处于制动（或减速）状态，如果是，则表示 汽车当前处于能量回收模式。如果汽车未处于制动（或减速）状态，则进一步判断汽车的整 车负载是否小于Ld1，如果整车负载小于Ld1，则此时发动机不启动，只有驱动电机驱动整 车行驶，也就是说，此时汽车处于驱动电机驱动模式（即纯电模式）。另一方面，如果整车 负载大于或等于Ld1，则需要启动发动机，即此时整车由发动机和驱动电机同时驱动，汽车 处于混合动力驱动模式。
步骤3，如果判断汽车处于混合动力驱动模式时，则按照以下的算法控制发动机的工作 点和电机工作点。具体如下：
1、获取当前车速v、整车负载信号load signal以及传动比i（即齿圈/太阳轮）。
2、根据上述已知的参数确定行星齿轮机构的行星轮的运行情况。具体包括：行星轮的 转速nx=f(v)（即转速—车速函数），行星齿轮机构的需求扭矩通过负载信号在整车控制器解 析得到，即Tx=f(load signal)（即扭矩—负载信号函数）。
3、根据上述的参数确定太阳轮和齿圈的需求目标扭矩。具体包括：Ts=Tx/(1+i)， Tr=i*Tx/(1+i)，其中，Ts为太阳轮端扭矩（也即发动机的目标扭矩），Tx为行星轮端扭矩， Tr为齿圈扭矩（也即电机的目标扭矩）。
4、根据步骤1中的Tq-n曲线查表，以确定发动机的目标转速，记为ne。
5、根据以下公式计算电机的目标转速。具体为：nr=(1+i)*nx-ns*i，其中，nr为齿圈转 速，nx为行星轮转速，更为具体地，nx为和车速相关的量，ns为太阳轮转速，且ns=ne。
步骤4，根据电机目标转速和扭矩，控制器控制电机工作在目标转速和目标扭矩下，并 根据发动机的目标扭矩，控制发动机工作在目标扭矩下，其中，发动机的转速可通过行星齿 轮机构自动调节。
根据本实用新型实施例的用于混合动力汽车的动力系统，在汽车负载较小时，控制器离 合器分离，行星齿轮机构的太阳轮锁止，从而进入驱动电机驱动模式；在汽车负载较高时， 控制器控制离合器闭合，发动机和太阳轮固连，电机与齿圈固连，进入混合动力驱动模式， 从而实现转速耦合；另外，在汽车制动或减速时控制器还可控制离合器分离，太阳轮锁止， 使汽车进入能量回收模式，实现制动能量回收。因此，本实用新型的动力系统具有控制简单 的优点，还可使发动机始终保持高效运转，提高发动机的工作效率和优化能力。
本实用新型还提供了一种混合动力汽车，包括本实用新型上述实施例提供的用于混合动 力汽车的动力系统100。
具体而言，图1为根据本实用新型一个实施例的用于混合动力汽车的动力系统的结构框 图。如图1所示，根据本实用新型一个实施例的用于混合动力汽车的动力系统100，包括： 驱动电机110、行星齿轮机构120、发动机130、前/后驱动桥140（即图1中的前驱动桥或 后驱动桥）和控制器150。
其中，驱动电机110由混合动力汽车的动力电池供电。更为具体地，如图1所示，驱动 电机110与电机控制器相连，动力电池通过电机控制器为驱动电机110供电，且电机控制器 用于对驱动电机110进行控制。
行星齿轮机构120包括太阳轮121、行星轮122和齿圈123。其中，齿圈123与驱动电 机110的输出轴相连。更为具体地，太阳轮121与行星轮122外啮合，且行星轮122通过行 星轮轴设在行星架上，行星轮122绕行星轮轴自传，且绕太阳轮轴线公转。
发动机130通过离合器与太阳轮121相连。具体而言，当离合器闭合时，发动机与太阳 轮121固连，将动力传输至行星齿轮机构120。
前/后驱动桥140与行星轮122相连。在本实用新型的一个实施例中，前/后驱动桥140 还包括前/后桥差减总成。进一步地前/后桥差减总成包括前/后主减速器和前/后差速器。换言 之，即前/后驱动桥140包括如图1所示的前驱动桥或后驱动桥。其中，前驱动桥包括前桥 差减总成，前桥差减总成进一步包括前主减速器和前差速器。后驱动桥包括后桥差减总成， 后桥差减总成进一步包括后主减速器和后差速器。
控制器150通过CAN总线与离合器相连，以控制离合器动作使混合动力汽车进入不同 的工作模式。更为具体地，控制器150通过CAN总线和离合器进行通讯，以控制离合器结 合或分离，从而使混合动力汽车进入不同的工作模式。其中，在本实用新型的一个实施例中， 混合动力汽车的工作模式包括：驱动电机驱动模式（即纯电机驱动模式，此时只有驱动电机 110为整车提供动力。）、混合动力驱动模式（即发动机130和驱动电机110同时为整车提供 动力。）和能量回收模式（即此时整车处于制动或减速阶段，整车回收制动能量。）。
作为一个具体的示例，以下结合图2至图5对本实用新型的动力系统的三个工作模式进 行具体、详细的描述。
图2为根据本实用新型一个实施例的用于混合动力汽车的动力系统的驱动电机驱动模 式的原理示意图。具体而言，在整车负载较小时，此时只需驱动电机110便可满足整车的动 力需求，则此时控制器150控制离合器分离，并控制行星齿轮机构120的太阳轮121锁止， 则此时发动机130不参与驱动，即不提供动力，整车的动力仅由驱动电机110提供，从而实 现了纯电机驱动模式（即驱动电机驱动模式）。具体的能量流方向如图2中的箭头所示。需 要说明的是，动力电池与电机控制器之间以及电机控制器和驱动电机110之间均采用电连 接，其他均采用机械连接。
图3为根据本实用新型一个实施例的用于混合动力汽车的动力系统的混合动力驱动模 式的原理示意图。具体而言，在整车负载较大时，此时需要提供较大的动力，则需要发动机 130和驱动电机110同时对整车提供动力。具体地，控制器150控制离合器结合，则发动机 130和太阳轮121固连，将动力传递至行星齿轮机构120，实现发动机驱动；而此时驱动电 机110与齿圈123固连以作为动力输入，行星轮122作为输出端，以驱动整车，从而实现了 发动机130和驱动电机110同时驱动整车，即实现了混合动力驱动模式，此时也实现了转速 耦合。具体的能量流方向如图3中的箭头所示。需要说明的是，动力电池与电机控制器之间 以及电机控制器和驱动电机110之间均采用电连接，其他均采用机械连接。
图4为根据本实用新型一个实施例的用于混合动力汽车的动力系统的能量回收模式的 原理示意图。具体而言，在汽车制动或减速过程中，会产生制动能量，即将汽车的动能转化 为热能并散发出去，为了避免能源浪费，则可对制动能量进行回收，并将回收的能量用于为 汽车提供动力，即汽车进入能量回收模式。具体而言，在汽车制动时，控制器150控制离合 器分离，并控制行星齿轮机构120的太阳轮121锁止，此时发动机130不参与驱动，则此时 通过制动器将制动产生的热能转化为电能并存储于动力电池中，实现制动能量回收。具体的 能量流方向如图4中的箭头所示。需要说明的是，动力电池与电机控制器之间以及电机控制 器和驱动电机110之间均采用电连接，其他均采用机械连接。
以下结合图5描述本实用新型的用于混合动力汽车的动力系统实现最优发动机性能的 具体控制方式，主要包括以下步骤：
步骤1，首先描绘出发动机的工作效率曲线，并预先在整车控制器中存储一条最优工作 的Tq-n值（即最优发动机工作转矩-转速表），并将启动发动机的最低整车负载值记为Ld1。 作为一个具体的示例，在PC机上绘制出Tq-n曲线如图6所示。
步骤2，根据图5所示的判断逻辑判断汽车当前的驱动模式。
具体而言，如图5所示，首先判断汽车是否处于制动（或减速）状态，如果是，则表示 汽车当前处于能量回收模式。如果汽车未处于制动（或减速）状态，则进一步判断汽车的整 车负载是否小于Ld1，如果整车负载小于Ld1，则此时发动机不启动，只有驱动电机驱动整 车行驶，也就是说，此时汽车处于驱动电机驱动模式（即纯电模式）。另一方面，如果整车 负载大于或等于Ld1，则需要启动发动机，即此时整车由发动机和驱动电机同时驱动，汽车 处于混合动力驱动模式。
步骤3，如果判断汽车处于混合动力驱动模式时，则按照以下的算法控制发动机的工作 点和电机工作点。具体如下：
1、获取当前车速v、整车负载信号load signal以及传动比i（即齿圈/太阳轮）。
2、根据上述已知的参数确定行星齿轮机构的行星轮的运行情况。具体包括：行星轮的 转速nx=f(v)（即转速—车速函数），行星齿轮机构的需求扭矩通过负载信号在整车控制器解 析得到，即Tx=f(load signal)（即扭矩—负载信号函数）。
3、根据上述的参数确定太阳轮和齿圈的需求目标扭矩。具体包括：Ts=Tx/(1+i)， Tr=i*Tx/(1+i)，其中，Ts为太阳轮端扭矩（也即发动机的目标扭矩），Tx为行星轮端扭矩， Tr为齿圈扭矩（也即电机的目标扭矩）。
4、根据步骤1中的Tq-n曲线查表，以确定发动机的目标转速，记为ne。
5、根据以下公式计算电机的目标转速。具体为：nr=(1+i)*nx-ns*i，其中，nr为齿圈转 速，nx为行星轮转速，更为具体地，nx为和车速相关的量，ns为太阳轮转速，且ns=ne。
步骤4，根据电机目标转速和扭矩，控制器控制电机工作在目标转速和目标扭矩下，并 根据发动机的目标扭矩，控制发动机工作在目标扭矩下，其中，发动机的转速可通过行星齿 轮机构自动调节。
根据本实用新型的混合动力汽车，在汽车负载较小时，控制器离合器分离，行星齿轮机 构的太阳轮锁止，从而进入驱动电机驱动模式；在汽车负载较高时，控制器控制离合器闭合， 发动机和太阳轮固连，电机与齿圈固连，进入混合动力驱动模式，从而实现转速耦合；另外， 在汽车制动或减速时，控制器还可控制离合器分离，太阳轮锁止，从而进入能量回收模式， 实现制动能量回收。因此，本实用新型的混合动力汽车具有控制简单的优点，还可使发动机 始终保持高效运转，提高发动机的工作效率和优化能力。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、 或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含 于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定 指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一 个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱 离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型， 本实用新型的范围由权利要求及其等同限定。
