CN103072573A - 一种混合动力汽车的动力单元 - Google Patents

Abstract

一种混合动力汽车的动力单元。本发明应用自带传感器的机电设备和以行星齿轮系统为基础并以电机调控转速的无级变速机构，通过控制电路及其执行机构利用各传动段上的传感器测得的实时的转矩信号，经过对比后的结果来即时调控传动和变速机构的传动比、动力电机的输出功率或者动力电机向电源反馈的电量(产生的负载)来恒定内燃机的负载扭矩，并恒定内燃机的转速，以实现内燃机的输出扭矩始终恒定在其万有特性曲线中燃油效率最佳工作区域的目的。并获得动力与负载在运行中的最佳匹配，可以最大限度地利用车载电池的能量、降低混合动力汽车的油耗。

Description

一种混合动力汽车的动力单元

技术领域

本发明涉及环保型汽车的动力及其控制领域和“自带传感器的机电设备”及其相关技术的应用。

“自带转矩传感器的机电设备”是本人向国家专利局提出的申请号为201220489310.0和201210357726.1的专利技术。

背景技术

汽车动力一般采用内燃机(或电动机等，这里通称为“动力源”)并通过变速箱驱动车轮。通常，人们将组合在一体的动力源和变速箱称为动力单元，也有将动力源、变速箱和差速机构组合在一起统称为动力单元。

汽车是社会的能源消耗大户，更是废弃物排放的的大户。随着人们对节约资源、保护环境和低碳经济的意识日益增强，电动汽车和混合动力的汽车受到全社会的关注，并称呼这些废弃物排放少的汽车称之为环保型汽车。

因储电技术及其装置、动力单元及其控制等方面的技术尚未达到理想(尚未达到使众多人士比较满意或可以接受)的程度以及社会充电装置的配置远远不足等原因，大大地影响了电动汽车的普及。

混合动力汽车具有油耗低、机动性高(不受充电设施的制约)等优点，所以当前或今后很长的时间内人们对混合动力汽车的需求会有长足地增长。但是，混合动力汽车的内燃机在工作时其转速和扭矩输出(即发动机输出功率)是根据路况的需要和司机的操控的不同而不同的，这样，内燃机就不可能始终工作在其万有特性曲线中燃油效率最佳的工作区域(现在，所有的内燃机车辆均存在这一不足)。因此，内燃机车辆(包括混合动力汽车)的燃油效率始终难以达到人们的理想状态。

附图1所示的是某汽油发动机的万有特性曲线图。从图中我们可以看出：当该发动机运行在转速1400～1900(r/min)、扭矩输出270～325(N.m)、输出功率为45～60KW时，油耗为282(g/KW.h)；而输出扭矩在55～70(N.m)时油耗为580(g/KW.h)，超过282(g/KW.h)的一倍还多！为此我们将油耗在282(g/KW.h)的区域称之为：该发动机万有特性曲线中燃油效率最佳的工作区域。

人们迫切希望发动机在运行时能够始终工作在其万有特性曲线中燃油效率最佳的工作区域。

发明内容

本发明的目的在于提出一种可以最大限度降低混合动力汽车油耗的混合动力汽车的动力单元。

本发明所述的一种混合动力汽车的动力单元包括：

一动力电机；

一内燃机机；

一传动和变速机构；

一差速机构；

一控制电路及其执行机构；

或其中的一部分。

其特征是：

上述组成中的一台或多台设备是采用自带转矩传感器的机电设备(其本身就是组合的自带转矩传感器的机电设备)。

传动和变速机构采用以行星齿轮系统为基础并以电机调控转速的无级变速机构。

动力电机轴或传动装置的主轴上安置了制动装置。

动力电机轴或传动装置的主轴上安置了双向止逆装置。

控制电路及其执行机构能够根据司机操控车辆的档位、制动踏板和控速踏板的位置、车载电池的电量、内燃机参与工作与否的情况，以及内燃机、动力电机和调控电机的实时转矩参数(或其中的部分参数)来控制：启动或停止内燃机的工作、控制内燃机的转速、控制主电机的输出功率或向电源反馈的电量、调节传动和变速机构的传动比，从而使动力与负载在运行中的实现最佳匹配，使内燃机工作时始终运行于该内燃机万有特性曲线中燃油效率最佳的工作区域。

当本动力单元仅动力电机输出动力时，控制电路及其执行机构利用自带传感器的动力电机(或传动和变速机构)上的传感器测得的实时转矩信号来调控传动和变速机构的传动比以及调控电机的馈电量或输出功率，以获得动力与负载在运行中的最佳匹配。

当本动力单元的内燃机参与输出动力时，控制电路及其执行机构控制内燃机转速的恒定(始终恒定在该内燃机万有特性曲线中燃油效率最佳工作区域的转速区间)，并根据司机操控车辆的档位、制动踏板和控速踏板的位置即时控制行星齿轮系统的调控电机以调节传动和变速机构的传动比，使传动和变速机构在其输入转速恒定的情况下保障车辆在行驶中的控速要求。

当本动力单元的内燃机参与输出动力时，控制电路及其执行机构控制对比多个转矩传感器获得的实时参数后，即时通过调节动力电机向车载电池馈电的可控硅的导通角来实现调控动力电机向车载电池馈电的电量(暨调控动力电机产生负载的大小)或者调节动力电机输出功率(与内燃机叠加的功率)的大小的方式，达到内燃机输出扭矩的恒定的目的，以此实现内燃机的输出扭矩始终恒定在其万有特性曲线中燃油效率最佳工作区域的扭矩区间。

控制电路及其执行机构通过制动调控电机、调控电机输出短路、调节可控硅的导通角控制调控电机向电源馈电的量的方式节调控电机的阻力转矩(或其中的部分方式)来调节传动和变速机构的传动比；还可以通过调控电机输出功率、增加辅助动力的方式实现减小传动和变速机构的传动比而提高车速的目的。

在以行星齿轮系统为基础并以电机调控的无级变速机构中，其调控电机也采用自带转矩传感器的电机。

本发明和现有技术相比具有以下优点：

本发明应用自带传感器的机电设备和以行星齿轮系统为基础并以电机调控转速的无级变速机构，通过控制电路及其执行机构利用各传动段上的传感器测得的实时的转矩信号，经过对比后的结果来即时调控传动和变速机构的传动比、动力电机的输出功率或者动力电机向电源反馈的电量(产生的负载)来恒定内燃机的负载扭矩，并恒定内燃机的转速，以实现内燃机的输出扭矩始终恒定在其万有特性曲线中燃油效率最佳工作区域的目的。并获得动力与负载在运行中的最佳匹配，可以最大限度地利用车载电池的能量、降低混合动力汽车的油耗。

而应用“自带转矩传感器的机电设备”和以行星齿轮系统为基础并以电机调控转速的无级变速机构的技术能够实现：有利于混合动力汽车的动力单元的集成化和智能化，有利于混合动力汽车的动力单元减小设备体积、有利于降低设备的制造成本和重量，有利于充分利用车载能源(燃油和电池电量)并减少机械或电器部件发热的目的。

附图说明

图1是某汽油发动机的万有特性曲线图

图2是本发明应用的纯电动机输出动力的示意及其控制电原理图

图3是本发明的内燃机于电动机串联的示意及其控制电原理图

图中：

Tta(N.m)是扭矩

N(r/min)是转速

Pme(kpa)是压强

E是混合动力汽车的车载动力电源

K是车辆的动力电源的总开关

M是车辆的档位(自动档)控制器

T是车辆的控速踏板(油门踏板)

Z是车辆的制动踏板(刹车踏板)

1是自带转矩传感器的动力电机

1-D是动力电机

1-1是动力电机与传动和变速机构之间的转矩传感器

1-2是双向防逆转装置

1-3是制动器

1-4是动力电机与传动和变速机构之间的弹性传动付或离合器

1-5是内燃机与动力电机之间的转矩传感器

1-6是内燃机与动力电机之间的离合器(带弹性传动付的离合器)

2是传动和变速机构

C1是第一级行星齿轮组

C2是第二级行星齿轮组

2-L1是自动变速第一级行星齿轮齿盘的制动器(或离合器)

2-L2是自动变速第二级行星齿轮齿盘的制动器(或离合器)

2-D是调控电机

2-D-1是调控电机的转矩传感器

2-D-2是调控电机的止逆装置

2-D-3是调控电机的制动器

2-D-4是调控电机的减速机构

3是差速机构

4是控制电路及其执行机构，其中：

①是电源线负极连接点

②是电源线正极连接点

③是调控电机输出电量的电源连接点之一

④是调控电机输出电量的电源连接点之一

⑤是可控硅4-T控制线连接点

⑥是开关4-K的控制线连接点

⑦是继电器4-J的控制线连接点

⑧是调控电机制动器2-D-3的控制线连接点

⑨是调控电机止逆装置2-D-2的控制线连接点

⑩是调控电机转矩传感器2-D-1的信号线连接点

是混合动力汽车自动档位M的信号线的连接点

是混合动力汽车控速踏板(油门踏板T)信号线的连接点

是混合动力汽车制动踏板(刹车踏板Z)信号线的连接点

是动力电机电力输入输出线连接点之一

是动力电机电力输入输出线连接点之一

是动力电机与传动和变速机构之间的转矩传感器1-1的信号线连接点

是动力电机轴顺转(前进)的止逆装置1-2的控制线连接点

是动力电机轴反转(后退)的止逆装置1-2的控制线连接点

是动力电机轴的制动装置1-3的控制线连接点

是动力电机与传动和变速机构之间的离合器1-4的控制线连接点

是内燃机与动力电机之间的转矩传感器1-5的信号线连接点

是调节动力电机的阻力转矩和转速的可控硅T-5的控制线连接点

是内燃机与动力电机之间的离合器1-6的控制线连接点

是内燃机5油门的控制线连接点

4-B是调控电机输出电力(馈电)的升压变压器

4-J是调控电机输出大的阻力转矩的短路开关

4-K是转换调控电机输出或输入的转换开关

4-T是调节调控电机的阻力转矩和转速的可控硅(通过调控导通角控制向电源反馈能量的量来调控阻力转矩)

4-Z是调控电机馈电的整流电路

B-2是动力电机输出电量的升压变压器

K-2是转换内燃机工作模式的联动转换开关

T-2是调节动力电机的阻力转矩和转速的可控硅(通过调控导通角控制向电源反馈能量的量来调控)

Z-2是动力电机输出电量的整流电路

5是内燃机

具体实施方式

以下结合附图，通过实施例对本发明作进一步的描述：

鉴于混合动力汽车可以工作在两种完全不同的模式下，所以，在描述实施例时分“混合动力汽车以纯电动模式运行”和“内燃机参与工作的模式”两种状况来描述。

一、当混合动力汽车以纯电动模式运行(内燃机不参与工作)时，参照图2模式(注：图2所示的是本人向国家专利局提出的申请号为201210430741.4和201220571446.6的《一种电动车动力单元》的技术，也是本发明的一部分。在本发明作纯电动输出模式时，其装置于控制方法与《一种电动车动力单元》的技术要点是相同的)。也就是：

本发明的动力电机1-D主轴通过弹性传动付1-4与传动和变速机构的主轴连接，弹性传动付1-4采用弹性传动付结构，作为转矩传感器的机械部分，通过传感器1-1可以获取动力电机向传动和变速机构主轴传递的扭矩和转速信号；同样，传动和变速机构4的调控电机2-D通过齿轮连接传动和变速机构中的行星齿轮C1的齿圈，该连接齿轮采用共轴弹性传动付连接在调控电机的轴上，该弹性传动付也作为调控电机轴扭矩和转速传感器2-D-1的机械部分，传感器2-D-1因此可以获得调控电机轴的扭矩和转速信号。应用上述传感器采集的信号可以通过控制电路及其执行机构4的分析对比后，来控制动力电机的转速和输出功率、调控电机输出的转速和功率、调控电机的阻力扭矩、调控电机向电池反馈的电量等。

本发明图2的实施例中的传动和变速机构配置了两组行星齿轮并由电机调控的自动无级变速的调控示例。本实施例设定第一级行星齿轮组C1的齿盘静止(第二级行星齿轮C2齿盘运动)时的传动比小于C1齿盘运动(第二级行星齿轮C2齿盘静止)时的传动比。C1的齿盘的外径制有齿轮并与调控电机2-D轴上的齿轮啮合，并通过调控电机控制C1齿盘的转速(替代了图1中的2-L1并取消了2-L2)。调控电机的转速由控制电路及其执行机构4控制。这样，可以实现的控制效果为：

1、当电动车档位定位器M在停止档位时，动力电机轴上的制动器1-3处于制动状态，双向止逆装置1-2均处于工作状态，调控电机2-D上的制动器2-D-3也处于制动状态，车辆驱动轴静止。

2、当电动车档位定位器M在前进档位时，动力电机轴上1-2中的正转止逆装置工作，动力电机轴上的制动器1-3松开，在司机踩下控速踏板时动力电机正转：

①车辆启动时需要大传动比。这时，调控电机2-D轴上的制动器2-D-3和短路开关4-J均不工作(调控电机轴自由反转)，且调节可控硅4-T的导通角为零，而C1的齿盘自由转动，变速器的传动比最大。

②当电动车启动并达到一定的速度后，由转矩传感器1-1获得的数据表明传动和变速机构2可以减小传动比(增加车速)，且司机通过控速踏板T表示有意加速，则：首先调节可控硅4-T的导通角利用升压变压器4-B(有时变压器可省略)、整流电路4-Z控制调控电机反向做功的量来调节调控电机的阻力转矩和调控电机轴的反转转速；其次，在4-T的导通角全部打开后仍然需要继续提高车速，则通过短路开关4-J的工作加大阻力转矩以继续减小传动比；最终，需要达到最小传动比(最高车速)时，调控电机轴上的制动器2-D-3工作，调控电机轴静止不转，C1齿盘转速转速为零，变速器传动比最小(二档效果)，可以达到最大车速。调控电机反向做功时向电源反馈电量，这比其它形成阻力转矩的方式更节省能源同时还减少了部件的发热。

③当电动车在达到二档传动比时，若动力有余(通过动力电机1上的转矩传感器1-1的信号得知)且司机有意操控车辆继续加速，则调控电机轴上的止逆装置2-D-2先工作随后制动器2-D-3停止工作，之后控制电路及其执行机构4控制4-K工作并执行向调控电机输送电力使调控电机轴由静止起逐步正向转动的指令，而使C1转动进一步减小传动比，车速提高。这时的车辆动力的输出功率为动力电机功率于调控电机功率之和。

④按以上步骤反向操作时，变速器逐步加大传动比，车辆逐步减速。

3、当电动车档位定位器M在后退档位时，动力电机轴上1-2中的反转止逆装置工作，动力电机轴上的制动器1-3松开，在司机踩下控速踏板时动力电机反转：

①车辆启动时需要大传动比。这时，调控电机2-D轴上的制动器2-D-3和短路开关4-J均不工作(调控电机轴自由反转)，且调节可控硅4-T的导通角为零，而C1的齿盘静止，变速器的传动比最大。

②当电动车启动后并达到一定的速度后，一般也不建议倒档时继续加速。所以控制电路及其执行机构4可以不再输出其它控制信号。

4、当电动车档位定位器M在空档档位时，动力电机轴上的制动器1-3松开，动力电机轴上的双向止逆装置1-2均不工作：

5、当司机踩下制动踏板Z时，动力电机首先向电源反馈电量让电机形成阻力转矩使车辆减速，当司机踩下制动踏板有一定深度时，动力电机通过输出端短路来加大阻力转矩同时机械制动机构工作，使车辆快速停止。

6、注意事项：必须在车辆停稳后才能变换档位(前进档或后退档向空档变换时除外)。

二、当本发明的内燃机参与工作时，参照图3模式：

图3所示的实施例中，当联动开关K-2闭合时，内燃机参与工作。此时，内燃机5通过离合器1-6与动力电机主轴连接。离合器1-6采用弹性传动付结构，作为转矩传感器1-5的机械部分，通过传感器1-5可以获取内燃机向动力电机主轴传递的扭矩和转速信号；动力电机1-D主轴通过离合器或弹性传动付1-4与传动和变速机构的主轴连接，离合器或弹性传动付1-4采用弹性传动付结构，作为转矩传感器的机械部分，通过传感器1-1可以获取动力电机向传动和变速机构主轴传递的扭矩和转速信号；同样，传动和变速机构4的调控电机2-D通过齿轮连接传动和变速机构中的行星齿轮C1的齿圈，该连接齿轮采用共轴弹性传动付连接在调控电机的轴上，该弹性传动付也作为调控电机轴扭矩和转速传感器2-D-1的机械部分，传感器2-D-1因此可以获得调控电机轴的扭矩和转速信号。应用上述传感器采集的信号可以通过控制电路及其执行机构4的分析对比后来控制内燃机的转速和输出功率、动力电机的转速和输出功率、动力电机向动力电池反馈的电量、调控电机输出的转速和功率、调控电机的阻力扭矩、调控电机向电池反馈的电量等。

设定：车辆倒车时只用动力电机驱动(内燃机不工作，只在纯电动的状态下工作)。

1、当车辆不工作时(即车辆不使用时)，若车载动力电池在即将使用前电力不足需要充电，可闭合联动开关K-2，并启动内燃机。此时，车辆档位控制器M置于停车止锁挡位、离合器1-4处于离开(动力电机1-D的轴与传动和变速机构4的主轴脱离)、离合器1-6合拢(内燃机轴与动力电机轴联动，内燃机带动电力电机做功并向车载电池输送电量)、制动器1-3处于制动状态、双向离合器处于双向锁止状态(车辆不能移动)，车辆通过本发明的控制电路及其执行机构4自动控制内燃机的转速和调节动力电机向车载电池馈电量的可控硅T-2的导通角(以控制动电机向车载电池馈电的量)，使内燃机始终运行于该内燃机的万有特性曲线中燃油效率最佳的工作区域。(注：若1-4非离合器，而仅仅是一个弹性传动付时：制动器1-3处于非制动状态、双向离合器处于反转锁止正传非锁止状态，车辆的手闸制动，调节调控电机的阻力转矩和转速的可控硅4-T的导通角为零，调控电机的阻力转矩接近于零、传动和变速机构4中行星齿轮C2的齿盘自由转动，C2的行星盘静止，车辆静止。)

2、当车辆需要在内燃机运行的状态下启动并向前行驶，司机踩下制动踏板Z后，将挡位控制器置于前进档，这时制动器1-3处于非制动状态、双向离合器处于反转锁止正传非锁止状态(车辆可以前进而不能倒退)、离合器1-4处于合拢(动力电机1-D的轴与传动和变速机构4的主轴联接)、调节调控电机的阻力转矩和转速的可控硅4-T的导通角为零(调控电机的阻力转矩接近于零)、传动和变速机构4中行星齿轮C2的齿盘自由转动(C2的行星盘静止)。当司机放松制动踏板Z后，4-T的导通角不为零、车辆缓慢启动前进；当司机加大“油门”踏板(控速踏板)T时，4-T的导通角逐渐增加(调控电机的阻力转矩逐渐增加，传动和变速机构4的传动比逐渐减小)，车辆前进的速度逐渐增加，T-2的导通角逐渐减小(动力电机的馈电功率逐渐下降)；当车辆在上陡坡或高速行驶风阻巨大等引起内燃机动力不足而需要动力电机叠加输出动力时，控制电路及其执行机构4自动控制T-2的导通角为零且向动力电机输送电能使动力电机输出动力与内燃机的动力叠加，甚至在车辆高速行驶时调控电机也可以叠加动力(微量)。总之，在车辆向前正常行驶时，无论车辆加、减速，上坡或下坡，车辆通过本发明的控制电路及其执行机构4自动控制可控硅T-2的导通角和可控硅4-T的导通角同时调节动电机向车载电池馈电的量和调控电机的阻力转矩，并控制内燃机和动力电机的转速基本恒定，以使燃机始终运行于该内燃机的万有特性曲线中燃油效率最佳的工作区域。

3、当混合动力汽车以纯电动方式向前行驶中检测到车载动力电池电量不足时，车辆通过本发明的控制电路及其执行机构4自动启动内燃机工作(此时离合器1-4已经处于合拢状态)。内燃机工作时的控制方式与第2点相同。

4、车辆倒车时，在纯电动的状态下工作(自动停止内燃机的运行)。

小结：

要实现内燃机(发动机)在运行时能够始终工作在其万有特性曲线中燃油效率最佳的工作区域应该满足两个充分条件：

一是内燃机恒速运转不影响负载的工作。结合到汽车上就是动力输出的恒定转速不影响汽车的起步、停止、上坡、下坡、变速运动、均速运动等运行状态，这需要一个合适的传动和变速机构。

二是负载的扭矩恒定。也就是说：当负载(车辆)需要的动力小于内燃机在其万有特性曲线中燃油效率最佳的工作区域的功率时，必须有可调节的负载能够加入；当负载(车辆)需要的动力大于内燃机在其万有特性曲线中燃油效率最佳的工作区域的功率时，必须有可调节的动力能够加入。

转速恒定(内燃机转速始终恒定在该内燃机万有特性曲线中燃油效率最佳工作区域的转速区间)和负载扭矩恒定(内燃机输出扭矩始终恒定在其万有特性曲线中燃油效率最佳工作区域的扭矩区间)，也就决定了输出功率的恒定(输出功率始就能终恒定在其万有特性曲线中燃油效率最佳工作区域的功率区间)。

而要实现内燃机(发动机)在运行时能够始终工作在其万有特性曲线中燃油效率最佳的工作区域还有一个必要条件，就是：要有一套占用空间较小的动力信号(转速、扭矩等)的获取装置和一个完善的控制、执行系统。

本发明通过以下方式满足了上述充要条件：

一、应用以行星齿轮系统为基础并以电机调控转速的无级变速机构，通过对该机构的控制满足上述第一个充分条件。

二、应用对动力电机的控制，能够自如地向电池馈电来增加内燃机的负荷或输出动力与内燃机一起向负载叠加动力的方式满足上述第二个充分条件。

三、应用自带转矩传感器的机电设备中占用空间极小的的传感器理想地获取所需的动力信号；并结合控制电路及其执行机构的工作来满足上述必要条件。

从而实现了控制内燃机在工作时始终运行于该内燃机万有特性曲线中燃油效率最佳的工作区域的目的。

以上仅为本发明的示例，不局限于此。

Claims (9)

1.一种混合动力汽车的动力单元包含一动力电机、一内燃机(发动机)、一传动和变速机构、一差速机构、一控制电路及其执行机构，或其中的一部分，其特征在于：其中的一台或多台设备是采用自带转矩传感器的机电设备。

2.根据权利要求1所述的一种混合动力汽车的动力单元，特征是：其传动和变速机构采用以行星齿轮系统为基础并以电机调控转速的无级变速机构。

3.根据权利要求1所述的一种混合动力汽车的动力单元，其特征是：动力电机轴或传动装置的主轴上安置了制动装置和双向止逆装置。

4.根据权利要求1所述的一种混合动力汽车的动力单元，其特征是：其控制电路及其执行机构能够根据司机操控车辆的档位、制动踏板和控速踏板的位置、车载电池的电量、内燃机参与工作与否的情况，以及内燃机、动力电机和调控电机的实时转矩参数(或其中的部分参数)来控制：启动或停止内燃机的工作、控制内燃机的转速、控制主电机的输出功率或向电源反馈的电量、调节传动和变速机构的传动比，从而使动力与负载在运行中的实现最佳匹配，使内燃机工作时始终运行于该内燃机万有特性曲线中燃油效率最佳的工作区域。

5.根据权利要求1所述的一种混合动力汽车的动力单元，其特征是：当动力单元仅有动力电机输出动力时，控制电路及其执行机构利用自带传感器的动力电机(或传动和变速机构)上的传感器测得的实时转矩信号来调控传动和变速机构的传动比以及调控电机的馈电量或输出功率，以获得动力与负载在运行中的最佳匹配。

6.根据权利要求1所述的一种混合动力汽车的动力单元，其特征是：当动力单元的内燃机参与输出动力时，控制电路及其执行机构控制内燃机转速的恒定(始终恒定在该内燃机万有特性曲线中燃油效率最佳工作区域的转速区间)，并根据司机操控车辆的档位、制动踏板和控速踏板的位置即时控制行星齿轮系统的调控电机以调节传动和变速机构的传动比，使传动和变速机构在其输入转速恒定的情况下保障车辆在行驶中的控速要求。

7.根据权利要求1所述的一种混合动力汽车的动力单元，其特征是：当动力单元的内燃机参与输出动力时，控制电路及其执行机构控制对比多个转矩传感器获得的实时参数后，即时通过调节动力电机向车载电池馈电的可控硅的导通角来实现调控动力电机向车载电池馈电的电量(暨调控动力电机产生负载的大小)或者调节动力电机输出功率(与内燃机叠加的功率)的大小的方式，达到内燃机输出扭矩的恒定的目的，以此实现内燃机的输出扭矩始终恒定在其万有特性曲线中燃油效率最佳工作区域的扭矩区间。

8.根据权利要求1所述的控制电路及其执行机构，其特征是：通过制动调控电机、调控电机输出短路、调节可控硅的导通角控制调控电机向电源馈电的量的方式节调控电机的阻力转矩(或其中的部分方式)来调节传动和变速机构的传动比；还可以通过调控电机输出功率、增加辅助动力的方式实现减小传动和变速机构的传动比而提高车速的目的。

9.根据权利要求2所述的以行星齿轮系统为基础并以电机调控的无级变速机构，其特征是：其调控电机也采用自带转矩传感器的电机。

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