CN111267600B - 一种重型运输车多动力耦合适时全驱系统及控制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种重型运输车多动力耦合适时全驱系统及控制方法，系统包括混合动力驱动系统、电驱动系统、整车控制器VCU和电动控制单元，混合动力驱动系统作为整车主要动力来源，电驱动系统作为辅助驱动系统；控制方法是根据不同工况执行纯电动模式、纯燃油模式、联合驱动模式和行车充电模式，使发动机绝大多数时间工作在高效区间，同时使电池的SOC值保持在对电池有益的范围；混合动力驱动系统布置在牵引车上，电驱动系统布置在车身上，既可实现全轮驱动，又可进行能量交互，两套驱动系统、多个电机的设计将为重型运输车提供稳定且超大的驱动力；驱动系统通过电力辅助，使发动机的动力性能和经济燃油性得到了改善，也大幅提升了整车的动力性能。

Description

一种重型运输车多动力耦合适时全驱系统及控制方法
技术领域
本发明涉及一种重型运输车多动力耦合适时全驱系统及控制方法，属于车辆动力技术领域。
背景技术
重型运输车是我国公路运输的重要组成部分，普通重型运输车承担着蔬菜、水果、快递等日常生活物资的远程运输任务；面向特定环境设计的特种重型运输车承担着特殊的运输任务，比如重型军用运输车承担着导弹等军用装备的运输任务；可见无论是在民用领域还是特殊领域，重型运输车都扮演着十分重要的角色。重型运输车运输路程远、载重量大，在偏远地区还面临着复杂的路况，因此要求重型运输车具有优越的动力性能。
目前重型运输车的驱动方式单一，主要是纯燃油动力技术驱动，而受限于燃油品质和发动机结构原理，通过改善燃油特性来进一步提升发动机驱动功率和效率的空间很小，并且重型运输车对动力系统的可靠性要求非常高，单一的驱动装置不能满足要求。专利201810136031.8公开了一种混联式混合动力系统及车辆工作模式决策方法，提出在车辆上布置两套动力系统，一套用作传统燃油动力，另一套用于发电，该方案在车辆上布置了两台发动机，结构较为复杂，所需空间大，实际应用较为困难。专利201810218438.5公开了一种重型运输车分布式混合动力系统及动力切换方法，提出在牵引车和挂车上都布置混合动力系统，两套混合动力系统结构复杂，控制难度高，可靠性低，难以应用于实际。因此，需要提出一种更为可靠、结构简单、实用性更强的新型驱动系统结构，以改善重型运输车的动力和效率。此外，如果可以在增加动力的同时改善车辆热效率和废气排放，对于特殊车辆如果能够提供一些额外的作用，那么产生的综合效益将非常可观。
发明内容
针对上述现有技术存在的问题，本发明提供一种重型运输车多动力耦合适时全驱系统及控制方法，驱动方式丰富、结构简单、驱动效率高。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种重型运输车多动力耦合适时全驱系统，包括混合动力驱动系统、电驱动系统、整车控制器VCU和电动控制单元；电动控制单元包括工控机、电机控制器和逆变器，工控机与电机控制器电连接，电机控制器与逆变器电连接；
混合动力驱动系统包括发动机、离合器、动力切换装置、牵引车驱动电机、动力耦合装置、变速箱、分动箱、驱动桥、前驱动轮、动力切换装置控制器和发动机ECU；动力切换装置包括动力输入轴、动力输入轴齿轮、中间轴、中间轴第一齿轮、中间轴第二齿轮、中间轴第三齿轮、第一动力输出轴、第二动力输出轴、第一动力输出轴齿轮、第二动力输出轴齿轮、第一同步器、第二同步器第一同步器拨叉、第二同步器拨叉、连接件、第一同步器拨叉电机和第二同步器拨叉电机；
动力输入轴齿轮设置在动力输入轴的一端，中间轴的两端和中间位置分别设有中间轴第一齿轮、中间轴第三齿轮和中间轴第二齿轮，第一动力输出轴、第二动力输出轴的一端部分别设有第一动力输出轴齿轮、第二动力输出轴齿轮；动力输入轴齿轮和中间轴第一齿轮啮合，中间轴第二齿轮和第一动力输出轴齿轮啮合，中间轴第三齿轮和第二动力输出轴齿轮啮合，第一动力输出轴和第一同步器连接，第二动力输出轴和第二同步器连接，第一同步器拨叉通过连接件和第一同步器拨叉电机连接，第二同步器拨叉通过连接件和第二同步器拨叉电机连接；
发动机的输出端与离合器的输入端连接，离合器的输出端与动力切换装置的动力输入轴连接，动力耦合装置的两个输入端分别与动力切换装置的第一动力输出轴和牵引车驱动电机的输出端连接，动力耦合装置的输出端与变速箱的输入端连接，变速箱的输出端与分动箱的输入端连接，分动箱的输出端与驱动桥的输入端连接，驱动桥的两个输出端与前驱动轮连接，发动机与发动机ECU电连接，动力切换装置的第一同步器拨叉电机、第二同步器拨叉电机与动力切换装置控制器电连接，动力切换装置控制器、发动机ECU与整车控制器VCU电连接，牵引车驱动电机与电动控制单元的电机控制器电连接；电驱动系统包括发电机、整流器、动力电池组、车身驱动电机和后驱动轮；
动力切换装置的第二动力输出轴与发电机连接，发电机通过整流器与动力电池组电连接，动力电池组与电动控制单元的逆变器电连接，电动控制单元的电机控制器与车身驱动电机电连接，每个车身驱动电机分别与一个后驱动轮连接，电动控制单元的工控机与整车控制器VCU电连接。
进一步的，所述的混合动力驱动系统设置在牵引车上，电驱动系统设置在车身上。
进一步的，所述的车身驱动电机为轮边电机，数量和后驱动轮数量相等，为2n(n≥1)个。
一种重型运输车多动力耦合适时全驱系统的控制方法，根据动力电池组的SOC值、整车需求转矩T和发动机的高效工作区间(T1，T2)，将整车控制分为纯电动模式、纯燃油模式、联合驱动模式、行车充电模式：
步骤1：整车控制器VCU采集加速信号、制动信号、档位信号和车速信号并发送给电动控制单元，电动控制单元计算整车总需求转矩T，结合发动机高效工作区间和动力电池组SOC的实时数值选择控制模式，对发动机、牵引车驱动电机和车身驱动电机进行转矩分配；
当T＜T1且电池SOC值＞30％时，执行步骤2；当T＜T1且电池SOC值＜30％时，执行步骤3；当T1≤T≤T2且时，执行步骤4；当T＞T2且电池SOC值＞30％时，执行步骤5；当T＞T2且电池SOC值＜30％时，执行步骤6；
步骤2：发动机不工作，整车所需转矩由牵引车驱动电机和车身驱动电机提供，此时车辆处于纯电动模式，驱动系统为全驱系统；
步骤3：发动机工作，输出转矩T0，发动机最佳工作特性曲线对应转矩T0，动力切换装置中第一同步器和第一动力输出轴齿轮断开，第二同步器和第二动力输出轴齿轮连接，带动发电机发电，经整流器整流后为动力电池组充电，整车所需转矩由牵引车驱动电机和车身驱动电机提供，车辆处于行车充电模式，驱动系统为全驱系统，当电池SOC值＞80％时，充电结束，发动机停止工作；
步骤4：发动机工作，输出转矩T，动力切换装置中第一同步器和第一动力输出轴齿轮连接，第二同步器和第二动力输出轴齿轮断开，整车所需转矩由发动机提供，此时车辆处于纯燃油模式，驱动系统为前驱系统；
步骤5：发动机工作，输出转矩T2，动力切换装置中第一同步器和第一动力输出轴齿轮连接，第二同步器和第二动力输出轴齿轮断开，整车所需转矩由发动机、牵引车驱动电机和车身驱动电机同时提供，牵引车驱动电机和车身驱动电机提供的转矩为T-T2，此时整车处于联合驱动模式，驱动系统为全驱系统；
步骤6：发动机工作，输出转矩T，动力切换装置中第一同步器和第一动力输出轴齿轮连接，第二同步器和第二动力输出轴齿轮断开，整车所需转矩由发动机提供，此时车辆处于纯燃油模式，驱动系统为前驱系统。
与现有技术相比，本发明在牵引车上布置混联式混合动力驱动系统，在车身上布置电驱动系统，既可实现全轮驱动，又可进行能量交互，两套驱动系统、多个电机的设计将为重型运输车提供稳定且超大的驱动力；除此之外，驱动系统通过电力辅助，使发动机绝大多数时间都运行在高效工作区间、具有最佳经济燃油性，并保持电池SOC值处于对电池有益的范围，保证动力电池组的寿命，改善了发动机的效率，也大幅提升了车辆的动力性能；因此，综合混合动力技术和电驱动技术的优势，把多动力耦合适时全驱系统应用在重型运输车上，能够解决发动机和传统混合动力等驱动技术难以处理的动力不足的问题；除此之外，对于军用车辆来说，该系统不仅大大改善了车辆的动力性能，还降低了车辆的红外特征，增强了车辆的隐蔽性，特殊状况下动力电池组还可作为小型移动电站，这在未来的军事用途中也将起到重要作用。
附图说明
图1为本发明结构示意图；
图2为动力切换装置结构示意图；
图3为电动控制单元结构框图；
图中：1、发动机，2、离合器，3、动力切换装置，4、牵引车驱动电机，5、动力耦合装置，6、变速箱，7、分动箱，8、驱动桥，9、前驱动轮，10、整车控制器VCU，11、动力切换装置控制器，12、发动机ECU，13、发电机，14、整流器，15、动力电池组，16、电动控制单元，17、车身驱动电机，18、后驱动轮；201、动力输入轴，202、动力输入轴齿轮，203、中间轴，204、中间轴第一齿轮，205、中间轴第二齿轮，206、中间轴第三齿轮，207第一动力输出轴，208、第二动力输出轴，209、第一动力输出轴齿轮，210、第二动力输出轴齿轮，211、第一同步器，212、第二同步器，213、第一同步器拨叉，214第二同步器拨叉，215、连接件，216、第一同步器拔叉电机，217、第二同步器拨叉电机；301、工控机，302、电机控制器，303、逆变器。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步说明。
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1所示，本发明提供一种重型运输车多动力耦合适时全驱系统，包括混合动力驱动系统、电驱动系统、整车控制器VCU10和电动控制单元16；如图3所示，电动控制单元16包括工控机301、电机控制器302和逆变器303，工控机301与电机控制器302电连接，电机控制器302与逆变器303电连接；
混合动力驱动系统作为整车的主要动力来源，布置在牵引车上，包括发动机1、离合器2、动力切换装置3、牵引车驱动电机4、动力耦合装置5、变速箱6、分动箱7、驱动桥8、前驱动轮9、动力切换装置控制器11和发动机ECU12；
如图2所示，动力切换装置3包括动力输入轴201、动力输入轴齿轮202、中间轴203、中间轴第一齿轮204、中间轴第二齿轮205、中间轴第三齿轮206、第一动力输出轴207、第二动力输出轴208、第一动力输出轴齿轮209、第二动力输出轴齿轮210、第一同步器211、第二同步器212、第一同步器拨叉213、第二同步器拨叉214、连接件215、第一同步器拨叉电机216和第二同步器拨叉电机217；
动力输入轴齿轮202设置在动力输入轴201的一端，中间轴203的两端和中间位置分别设有中间轴第一齿轮204、中间轴第三齿轮206和中间轴第二齿轮205，第一动力输出轴207、第二动力输出轴208的一端部分别设有第一动力输出轴齿轮209、第二动力输出轴齿轮210；动力输入轴齿轮202和中间轴第一齿轮204啮合，中间轴第二齿轮205和第一动力输出轴齿轮209啮合，中间轴第三齿轮206和第二动力输出轴齿轮210啮合，第一动力输出轴207和第一同步器211连接，第二动力输出轴208和第二同步器212连接，第一同步器拨叉213通过连接件215和第一同步器拨叉电机216连接，第二同步器拨叉214通过连接件215和第二同步器拨叉电机217连接；
发动机1的输出端与离合器2的输入端连接，离合器2的输出端与动力切换装置3的动力输入轴201连接，动力耦合装置5的两个输入端分别与动力切换装置3的第一动力输出轴207和牵引车驱动电机4的输出端连接，动力耦合装置5的输出端与变速箱6的输入端连接，变速箱6的输出端与分动箱7的输入端连接，分动箱7的输出端与驱动桥8的输入端连接，驱动桥8的两个输出端与前驱动轮9连接，发动机1与发动机ECU12电连接，动力切换装置3的第一同步器拨叉电机216、第二同步器拨叉电机217与动力切换装置控制器11电连接，动力切换装置控制器11、发动机ECU12与整车控制器VCU10电连接，牵引车驱动电机4与电动控制单元16的电机控制器302电连接；
电驱动系统作为整车辅助驱动系统，布置在车身上，目的在于提供辅助动力的同时应尽量使其结构简单、成本降低，而电驱动系统结构和控制比较简单，效率更高，布置相对灵活，也能改善发动机1的动力性能，因此车身采用电驱动系统，电驱动系统包括发电机13、整流器14、动力电池组15、车身驱动电机17和后驱动轮18；
动力切换装置3的第二动力输出轴208与发电机13连接，发电机13通过整流器14与动力电池组15电连接，动力电池组15与电动控制单元16的逆变器303电连接，电动控制单元16的电机控制器302与车身驱动电机17电连接，每个车身驱动电机17分别与一个后驱动轮18连接，电动控制单元16的工控机301与整车控制器VCU10电连接；车身驱动电机17使用轮边电机，便于实现电子差速和转矩控制，同时还可以回收制动能量，车身驱动电机17的数量和后驱动轮数量相等，为2n(n≥1)个，可实现全轮驱动。
动力切换装置3中动力的传递是通过第一同步器211与第一动力输出轴齿轮209的连接和第二同步器212与第二动力输出轴齿轮210的连接实现的。第一动力输出轴207和第一动力输出轴齿轮209同轴布置但不形成连接关系，第一动力输出轴207与第一同步器211的连接为非刚性连接，第一同步器211可在第一动力输出轴207上滑动，但无相对转动，当第一同步器211和第一动力输出轴齿轮209断开时，第一动力输出轴齿轮209空转，此时第一动力输出轴207无动力输出；当第一同步器211和第一动力输出轴齿轮209连接时，第一同步器211随第一动力输出轴齿轮209转动带动第一动力输出轴207转动，实现动力的传递。第一同步器211和第一动力输出轴齿轮209的连接与断开通过第一同步器拔叉电机216带动第一同步器拔叉213在第一动力输出轴207上的轴向滑动实现，第一同步器拨叉213不随第一同步器211的转动而转动，第一同步器拔叉电机216为直线电机，通过动力切换装置控制器11控制。第二动力输出轴208的动力传递原理同第一动力输出轴207。
动力切换装置3的两个动力输出轴有三种动力输出组合，第一种是第一动力输出轴207有动力输出，第二动力输出轴208无动力输出；第二种是第一动力输出轴207无动力输出，第二动力输出轴208有动力输出；第三种是第一动力输出轴207和第二动力输出轴208都没有动力输出。
一种重型运输车多动力耦合适时全驱系统的控制方法，主要是使发动机1绝大多数时间具有最佳燃油经济性并使动力电池组15的SOC值保持在对电池有益的范围，即动力电池组15的SOC值保持在30％-80％之间。具体方法是根据动力电池组15的SOC值、整车需求转矩T和发动机1的高效工作区间(T1，T2)，高效工作区间为以发动机1最佳工作特性曲线对应转矩T0为中心上下5％的范围，其中下限转矩为T1，上限转矩为T2，将整车控制分为纯电动模式、纯燃油模式、联合驱动模式、行车充电模式：
步骤1：整车控制器VCU10采集加速信号、制动信号、档位信号和车速信号并发送给电动控制单元16，电动控制单元16计算整车总需求转矩T，结合发动机1高效工作区间和动力电池组15SOC的实时数值选择控制模式，对发动机1、牵引车驱动电机4和车身驱动电机17进行转矩分配；
当T＜T1且电池SOC值＞30％时，执行步骤2；当T＜T1且电池SOC值＜30％时，执行步骤3；当T1≤T≤T2且时，执行步骤4；当T＞T2且电池SOC值＞30％时，执行步骤5；当T＞T2且电池SOC值＜30％时，执行步骤6；
步骤2：发动机1不工作，整车所需转矩由牵引车驱动电机4和车身驱动电机17提供，此时车辆处于纯电动模式，驱动系统为全驱系统；
步骤3：发动机1工作，输出转矩T0，发动机1最佳工作特性曲线对应转矩T0，动力切换装置3中第一同步器211和第一动力输出轴齿轮209断开，第二同步器212和第二动力输出轴齿轮210连接，带动发电机13发电，经整流器14整流后为动力电池组15充电，整车所需转矩由牵引车驱动电机4和车身驱动电机17提供，车辆处于行车充电模式，驱动系统为全驱系统，当电池SOC值＞80％时，充电结束，发动机1停止工作；
步骤4：发动机1工作，输出转矩T，动力切换装置3中第一同步器211和第一动力输出轴齿轮209连接，第二同步器212和第二动力输出轴齿轮210断开，整车所需转矩由发动机1提供，此时车辆处于纯燃油模式，驱动系统为前驱系统；
步骤5：发动机1工作，输出转矩T2，动力切换装置3中第一同步器211和第一动力输出轴齿轮209连接，第二同步器212和第二动力输出轴齿轮210断开，整车所需转矩由发动机1、牵引车驱动电机4和车身驱动电机17同时提供，牵引车驱动电机4和车身驱动电机17提供的转矩为T-T2，此时整车处于联合驱动模式，驱动系统为全驱系统；
步骤6：发动机1工作，输出转矩T，动力切换装置3中第一同步器211和第一动力输出轴齿轮209连接，第二同步器212和第二动力输出轴齿轮210断开，整车所需转矩由发动机1提供，此时车辆处于纯燃油模式，驱动系统为前驱系统。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其它的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
以上所述，仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何细微修改、等同替换和改进，均应包含在本发明技术方案的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种重型运输车多动力耦合适时全驱系统，其特征在于，包括混合动力驱动系统、电驱动系统、整车控制器VCU(10)和电动控制单元(16)；电动控制单元(16)包括工控机(301)、电机控制器(302)和逆变器(303)，工控机(301)与电机控制器(302)电连接，电机控制器(302)与逆变器(303)电连接；
混合动力驱动系统包括发动机(1)、离合器(2)、动力切换装置(3)、牵引车驱动电机(4)、动力耦合装置(5)、变速箱(6)、分动箱(7)、驱动桥(8)、前驱动轮(9)、动力切换装置控制器(11)和发动机ECU(12)；
动力切换装置(3)包括动力输入轴(201)、动力输入轴齿轮(202)、中间轴(203)、中间轴第一齿轮(204)、中间轴第二齿轮(205)、中间轴第三齿轮(206)、第一动力输出轴(207)、第二动力输出轴(208)、第一动力输出轴齿轮(209)、第二动力输出轴齿轮(210)、第一同步器(211)、第二同步器(212)、第一同步器拨叉(213)、第二同步器拨叉(214)、连接件(215)、第一同步器拨叉电机(216)和第二同步器拨叉电机(217)；
动力输入轴齿轮(202)设置在动力输入轴(201)的一端，中间轴(203)的两端和中间位置分别设有中间轴第一齿轮(204)、中间轴第三齿轮(206)和中间轴第二齿轮(205)，第一动力输出轴(207)、第二动力输出轴(208)的一端部分别设有第一动力输出轴齿轮(209)、第二动力输出轴齿轮(210)；动力输入轴齿轮(202)和中间轴第一齿轮(204)啮合，中间轴第二齿轮(205)和第一动力输出轴齿轮(209)啮合，中间轴第三齿轮(206)和第二动力输出轴齿轮(210)啮合，第一动力输出轴(207)和第一同步器(211)连接，第二动力输出轴(208)和第二同步器(212)连接，第一同步器拨叉(213)通过连接件(215)和第一同步器拨叉电机(216)连接，第二同步器拨叉(214)通过连接件(215)和第二同步器拨叉电机(217)连接；
发动机(1)的输出端与离合器(2)的输入端连接，离合器(2)的输出端与动力切换装置(3)的动力输入轴(201)连接，动力耦合装置(5)的两个输入端分别与动力切换装置(3)的第一动力输出轴(207)和牵引车驱动电机(4)的输出端连接，动力耦合装置(5)的输出端与变速箱(6)的输入端连接，变速箱(6)的输出端与分动箱(7)的输入端连接，分动箱(7)的输出端与驱动桥(8)的输入端连接，驱动桥(8)的两个输出端与前驱动轮(9)连接，发动机(1)与发动机ECU(12)电连接，动力切换装置(3)的第一同步器拨叉电机(216)、第二同步器拨叉电机(217)与动力切换装置控制器(11)电连接，动力切换装置控制器(11)、发动机ECU(12)与整车控制器VCU(10)电连接，牵引车驱动电机(4)与电动控制单元(16)的电机控制器(302)电连接；
电驱动系统包括发电机(13)、整流器(14)、动力电池组(15)、车身驱动电机(17)和后驱动轮(18)；
动力切换装置(3)的第二动力输出轴(208)与发电机(13)连接，发电机(13)通过整流器(14)与动力电池组(15)电连接，动力电池组(15)与电动控制单元(16)的逆变器(303)电连接，电动控制单元(16)的电机控制器(302)与车身驱动电机(17)电连接，每个车身驱动电机(17)分别与一个后驱动轮(18)连接，电动控制单元(16)的工控机(301)与整车控制器VCU(10)电连接。
2.根据权利要求1所述的一种重型运输车多动力耦合适时全驱系统，其特征在于：所述的混合动力驱动系统设置在牵引车上，电驱动系统设置在车身上。
3.根据权利要求1所述的一种重型运输车多动力耦合适时全驱系统，其特征在于：所述的车身驱动电机(17)为轮边电机，数量和后驱动轮(18)数量相等，为2n(n≥1)个。
4.一种如权利要求1-3任一项所述的一种重型运输车多动力耦合适时全驱系统的控制方法，其特征在于：根据动力电池组(15)的SOC值、整车需求转矩T和发动机(1)的高效工作区间(T1，T2)，将整车控制分为纯电动模式、纯燃油模式、联合驱动模式、行车充电模式：
步骤1：整车控制器VCU(10)采集加速信号、制动信号、档位信号和车速信号并发送给电动控制单元(16)，电动控制单元(16)计算整车总需求转矩T，结合发动机(1)高效工作区间和动力电池组(15)SOC的实时数值选择控制模式，对发动机(1)、牵引车驱动电机(4)和车身驱动电机(17)进行转矩分配；
当T＜T1且电池SOC值＞30％时，执行步骤2；当T＜T1且电池SOC值＜30％时，执行步骤3；当T1≤T≤T2且时，执行步骤4；当T＞T2且电池SOC值＞30％时，执行步骤5；当T＞T2且电池SOC值＜30％时，执行步骤6；
步骤2：发动机(1)不工作，整车所需转矩由牵引车驱动电机(4)和车身驱动电机(17)提供，此时车辆处于纯电动模式，驱动系统为全驱系统；
步骤3：发动机(1)工作，输出转矩T0，发动机(1)最佳工作特性曲线对应转矩T0，动力切换装置(3)中第一同步器(211)和第一动力输出轴齿轮(209)断开，第二同步器(212)和第二动力输出轴齿轮(210)连接，带动发电机(13)发电，经整流器(14)整流后为动力电池组(15)充电，整车所需转矩由牵引车驱动电机(4)和车身驱动电机(17)提供，车辆处于行车充电模式，驱动系统为全驱系统，当电池SOC值＞80％时，充电结束，发动机(1)停止工作；
步骤4：发动机(1)工作，输出转矩T，动力切换装置(3)中第一同步器(211)和第一动力输出轴齿轮(209)连接，第二同步器(212)和第二动力输出轴齿轮(210)断开，整车所需转矩由发动机(1)提供，此时车辆处于纯燃油模式，驱动系统为前驱系统；
步骤5：发动机(1)工作，输出转矩T2，动力切换装置(3)中第一同步器(211)和第一动力输出轴齿轮(209)连接，第二同步器(212)和第二动力输出轴齿轮(210)断开，整车所需转矩由发动机(1)、牵引车驱动电机(4)和车身驱动电机(17)同时提供，牵引车驱动电机(4)和车身驱动电机(17)提供的转矩为T-T2，此时整车处于联合驱动模式，驱动系统为全驱系统；
步骤6：发动机(1)工作，输出转矩T，动力切换装置(3)中第一同步器(211)和第一动力输出轴齿轮(209)连接，第二同步器(212)和第二动力输出轴齿轮(210)断开，整车所需转矩由发动机(1)提供，此时车辆处于纯燃油模式，驱动系统为前驱系统。
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