CN112109537A - 电驱动系统、混合动力车辆和方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了电驱动系统、混合动力车辆和方法。所述电驱动系统（100）用于混合动力车辆，其特征在于，所述电驱动系统（100）具有双转子电机、行星轮系、电控离合器（5）、双电机控制器（6）和制动机构，其中，所述双转子电机的内转子的内转子一端通过所述电控离合器（5）连接车辆发动机的发动机输出轴（8），另一端与所述行星轮系的太阳轮相连，所述双转子电机的外转子与所述行星轮系的外齿圈固接，所述行星轮系的行星架与车辆驱动桥相连用以耦合动力输出给车辆驱动轮，所述双电机控制器（6）与所述双转子电机的内外定子连接，以用于驱动所述双转子电机的内外转子运转，以及将所述内外转子的制动回收能量用于电池充电。

Description

电驱动系统、混合动力车辆和方法
技术领域
本发明属于混合动力电动汽车技术领域，涉及一种集成双转子电机与行星轮系的HEV(Hybrid Electric Vehicle，混合动力车辆)系统及其实现方法，具体而言，涉及一种电驱动系统、混合动力车辆和方法。
背景技术
当今世界，能源问题和环境保护问题已经成为限制社会进步的主要因素，从汽车领域的长期发展来看，降低能耗和减少尾气排放是突破该矛盾的必然选择。电动汽车相对传统车辆而言，有着“低油耗、低排放”的优势，而在当前电池技术与纯电动汽车技术还不够成熟的情况下，混合动力电动汽车就成为燃油车向纯电动汽车过渡的最佳选项。
按照混合动力汽车的驱动系统架构，其可分为串联式混合动力系统、并联式混合动力系统与混联式混合动力系统。串联式混合动力系统以电动机作为驱动单元，发动机仅作为电动机和电池的电能供给装置，该结构省去了机械传动带来的损耗，但是受限于电动机功率而动力性较差；并联式混合动力系统以发动机和/或电动机作为驱动单元，在动力性方面相对串联式有所提高，但是发动机很难持续工作在最佳工况点，燃油经济性较差；混联式混合动力系统以发动机和/或电动机作为驱动单元，外加一台集成式启动/发电机，其兼顾串联式与并联式的功能特性，但是结构相对复杂，空间集成度较差。
当前，世界各国在混合动力汽车领域都做了很多投入，并有多种混合动力系统架构和专利问世。其中，丰田THS系统采用了发动机与两台独立电机通过行星轮系进行转矩耦合的结构形式，可以较好地利用电机无级变速特性，并且发动机可以始终工作在经济模式，对提高燃油经济性、降低排放有很大益处，但是其空间布置紧凑性较差；欧美主流HEV系统采用多片离合器代替变矩器、多组行星轮系串联发动机与多个电机的结构形式，可以较好地耦合发动机与电机的转速转矩，降低转矩在传递过程中的振动，但是其未考虑电池低电荷下的停车自充能力；中国专利CN 104742717A阐述了一种发动机与双转子电机耦合输出的结构形式，具有很好的燃油经济性和排放性能，但是其采用多档位变速变矩机构，传动系统的空间布置紧凑性较差、能量传动效率较低；中国专利CN 101951092A阐述了一种双转子电机与行星齿轮配合的无级变速系统，可以充分利用电机调速范围宽、行星齿轮传动效率高的优点，但是机构仅限于电池供电充足而未考虑亏电行驶的工况；中国专利CN105015318A阐述了一种发动机与双转子电机耦合输出的结构形式，相对前两者除了具有很好的燃油经济性和排放性能外，还在双转子电机与行星齿轮结构之间添加了一套齿轮组来保证工况转换的顺利，但是未给出电机独立控制以及其他辅助电控的具体布置。若在保证车辆各工况动力性与燃油经济性的基础上，对传统混合动力系统架构进行一定程度的优化集成，相信会有很好的功能预期。
以前文所述，现有混合动力系统面临发动机燃油经济性较差、动力系统结构不紧凑、可选工况不完整、变速变矩效率低等缺陷，可改进空间巨大。
发明内容
本发明的目的在于克服传统混合动力系统的不足，实现混合动力电动汽车更多的行驶工况选择、更集成化的结构布置、更高效的变速变矩能力，从而提高车辆燃油经济性、降低整车排放。
此外，本发明还旨在解决或者缓解现有技术中存在的其它技术问题。
本发明通过提供一种电驱动系统、混合动力车辆和方法来解决上述问题，具体而言，根据本发明的一方面，提供了：
一种电驱动系统，所述电驱动系统用于混合动力车辆，其中，所述电驱动系统具有双转子电机、行星轮系、电控离合器、双电机控制器和制动机构，其中，所述双转子电机的内转子的一端通过所述电控离合器连接车辆发动机的发动机输出轴，另一端与所述行星轮系的太阳轮相连，所述双转子电机的外转子与所述行星轮系的外齿圈固接，所述行星轮系的行星架与车辆驱动桥相连用以耦合动力输出给车辆驱动轮，所述双电机控制器与所述双转子电机的内、外定子连接，以驱动所述双转子电机的内、外转子运转，以及将所述内、外转子的制动回收能量用于电池充电，并且所述双电机控制器还分别与车辆的ECU和电池组连接，所述制动机构与所述内、外转子和所述行星轮系的行星架连接以进行运动约束并且与所述ECU和所述电控离合器连接，并同所述电控离合器一样接收来自所述ECU的运动控制指令，所述行星架还通过车辆传动轴连接车辆驱动桥，以实现转矩与转速的传递。
可选地，根据本发明的一种实施方式，所述双转子电机的内转子构造为电励磁同步电机。
可选地，根据本发明的一种实施方式，所述双转子电机的外转子构造为永磁同步电机。
可选地，根据本发明的一种实施方式，在所述行星轮系的太阳轮、外齿圈、行星轮行星架组件处均布置有所述制动机构。
可选地，根据本发明的一种实施方式，所述双电机控制器构造成分别独立地控制所述双转子电机的内、外转子的转速与转矩。
根据本发明的另一方面，本发明提供了一种混合动力车辆，其中，所述混合动力车辆具有上述任一种电驱动系统。
可选地，根据本发明的一种实施方式，所述ECU构造成用于接收与处理各种车载传感器采集的与整车行驶相关的信号，并向所述双电机控制器及所述电控离合器、所述制动机构发出指令。
可选地，根据本发明的一种实施方式，所述ECU构造成依据当前车辆行驶状态对驾驶请求信号进行计算处理，得出满足下一步行驶需求的控制指令并发送给所述双电机控制器及所述电控离合器和所述制动机构。
根据本发明的再一方面，本发明提供了一种用于电驱动混合动力车辆的方法，其中，所述方法通过上述任一种电驱动系统来执行。
可选地，根据本发明的一种实施方式，在车辆起步工况下，所述外转子单独输出转矩以进行驱动，其中，所述制动机构锁死所述行星轮系的太阳轮，和/或
在所述外转子单独驱动达到最大输出功率、需要所述发动机进行功率补充时，使所述内转子运行，其中，所述电控离合器结合并且所述制动机构解除制动作用，和/或
使所述发动机处于最佳燃油经济模式、所述外转子处于最大功率输出模式、所述内转子处于发电模式，其中，所述电控离合器处于结合状态，所述制动机构解除制动作用，和/或
使所述发动机处于最佳燃油经济模式、所述外转子处于最大功率输出模式、所述内转子处于空转状态，其中，所述电控离合器处于结合状态，所述制动机构解除制动作用，和/或
在所述发动机与所述外转子功率之和不再满足车辆巡航功率需求时，使所述内转子会充当电动机运行，其中，所述电控离合器处于结合状态，所述制动机构解除制动作用，和/或
在制动工况下使得内、外转子工作在发电机状态，其中，一方面，在车辆起步时的外转子单独驱动模式下制动时能够直接将所述外转子转换为发电机，另一方面，在发动机已经起动的工况下断开所述电控离合器，内、外转子充当发电机，再一方面，紧急制动时，所述电控离合器没有断开，在所述双转子电机制动发电的基础上使所述发动机进行辅助制动，和/或
在电池能量不足以推动电机运转而车辆又需行驶的情况下，能够使所述发动机单独驱动车辆行驶，其中，所述电控离合器处于结合状态，所述制动机构构造成使所述行星轮系的外齿圈固定，而太阳轮、行星架可转动，和/或
在停车充电工况下，使所述双转子电机充当两台发电机运行，其中，所述电控离合器处于结合状态，所述制动机构构造成使所述行星轮系的行星架固定，而太阳轮、外齿圈可转动。
所提供的电驱动系统、混合动力车辆和方法的有益之处包括：燃油经济性提升：在需要发动机作功率输出的工况，内电机可以有效转化发动机超出需求功率部分或者补充发动机不足需求功率部分，使得发动机可以始终工作在最佳燃油经济模式，大大降低了燃油消耗和废气排放；动力系统结构紧凑：双转子电机的内、外电机嵌套方式相对两台独立电机的轴向串联布置，重量减轻，空间集成度提升；转矩转速耦合效率高：通过行星齿轮机构可以很好地耦合发动机与双转子电机的转速转矩，省去了变速变矩机构长距离传动的机械损耗，提高了传递效率；可行驶工况多：通过控制双转子电机内、外转子的工作方式以及协调电控离合、电控制动的工作状态，可以营造出多种工况下的行驶方式选项。
附图说明
参考附图，本发明的上述以及其它的特征将变得显而易见，其中，
图1示出了根据本发明的电驱动系统的一种实施方式的示意图；
图2至9分别示出了根据本发明的电驱动系统在各种工况的情况下的能量流图。
具体实施方式
容易理解，根据本发明的技术方案，在不变更本发明实质精神下，本领域的一般技术人员可以提出可相互替换的多种结构方式以及实现方式。因此，以下具体实施方式以及附图仅是对本发明的技术方案的示例性说明，而不应当视为本发明的全部或者视为对本发明技术方案的限定或限制。
在本说明书中提到或者可能提到的上、下、左、右、前、后、正面、背面、顶部、底部等方位用语是相对于各附图中所示的构造进行定义的，它们是相对的概念，因此有可能会根据其所处不同位置、不同使用状态而进行相应地变化。所以，也不应当将这些或者其他的方位用语解释为限制性用语。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等或类似表述仅用于描述与区分目的，而不能理解为指示或暗示相应的构件的相对重要性。另外，本文所述的“连接”能够包括直接连接和间接连接，也能够包括物理上的连接与通讯、信号连接等。
参考图1，其示出了根据本发明的电驱动系统100的一种实施方式的示意图。其中图1中表示双转子电机的7个矩形框从上到下依次为：外转子、外定子、内定子、内转子、内定子、外定子、外转子。所述电驱动系统100用于混合动力车辆，其中，所述电驱动系统100具有双转子电机、行星轮系、电控离合器5、双电机控制器6和制动机构(例如电控制动器)，其中，所述双转子电机的内转子的一端通过所述电控离合器5连接车辆发动机的发动机输出轴8，另一端与所述行星轮系的太阳轮相连，所述双转子电机的外转子与所述行星轮系的外齿圈固接，所述行星轮系的行星架与车辆驱动桥相连用以耦合动力输出给车辆驱动轮，所述双电机控制器6与所述双转子电机的内、外定子连接，以驱动所述双转子电机的内、外转子运转，以及将所述内、外转子的制动回收能量用于电池充电，并且所述双电机控制器6还分别与车辆的ECU7和电池组4连接，所述制动机构与所述内、外转子和所述行星轮系的行星架连接以进行运动约束并且与所述ECU7和所述电控离合器5连接，并同所述电控离合器一样接收来自所述ECU的运动控制指令，所述行星架还通过车辆传动轴连接车辆驱动桥，以实现转矩与转速的传递。
应当理解，双转子电机能够具有一个内转子和一个外转子，可以实现两个机械轴能量的独立传递，极大地减小了设备的体积和重量，提高了工作效率，很好地满足节能和调速的要求，性能优越。此外，行星轮系是一种周转轮系，为共轴式(即输出轴线与输入轴线重合)的传动装置，具有分布在外围的行星齿轮，处于中央的太阳轮、用于布置行星齿轮的行星架、用于传递转矩的与行星齿轮相连接的外齿圈，其中，行星轮通过行星架进行转矩与转速的传递，行星轮系具有结构紧凑、体积小、质量小、承载能力大、传递功率范围及传动范围大、运行噪声小、效率高及寿命长等优点。而ECU(Electtronic ControlUnit)为电子控制单元，又称为行车电脑、车载电脑等，用途相当于车辆的微机控制器。其中，双电机控制器可以结合具体行驶工况要求，驱动内、外转子运转，也可以将内、外转子的制动回收能量用于电池充电；ECU主要是接收与处理各种传感器采集的与整车行驶相关的各种信号(驾驶请求、车速等)，并向双电机控制器及执行机构(电控离合器、电控制动器)发出指令，协调车辆的驱动状态，是整车行驶的数据集成与处理中枢。此外，传感器和电池组也能够为电驱动系统的组成部分。传感器用来采集车辆实时行驶数据，电池组作为储能单元用来功率输出与回收。
可选的是，所述双转子电机的内转子构造为电励磁同步电机。由此可以根据对应定子的磁场变化规律来改变自身的转速、旋转方向及转矩大小，作用是可以对外输出功率以起动发动机或辅助车辆高功率行驶，可以将发动机经济模式下不用于车辆驱动的功率用于外转子驱动或给电池充电，也可以在车辆制动工况下回收制动能量。
相应地，所述双转子电机的外转子构造为永磁同步电机。由此可以根据对应定子的磁场变化规律来改变自身的转速、旋转方向及转矩大小，作用是可以对外输出功率以驱动车辆起步和低功率行驶，也可以在车辆制动工况下回收制动能量。
关于所述制动机构的实施方式，可选的是，在所述行星轮系的太阳轮、外齿圈、行星轮行星架组件处均布置有所述制动机构(例如电控制动器1布置于外转子处，电控制动器2布置于行星架处，电控制动器3布置于内转子处，以用于制动相应的部件，这三个电控制动器能够彼此独立，ECU根据行驶工况分别控制三个电控制动器及电控离合器，这四者之间能够协同合作而不是互相连接。另外，应当说明的是，图中虚线代表电流和电控线，其中，长虚线是用于电池电量的输出与回收，点虚线是ECU与电控离合/制动的信息交互，非物理连接)。由此可以结合整车不同工况的行驶要求进行自由度约束，满足发动机与双转子电机的转矩耦合与分配，从而实现纯发动机行驶、纯电动行驶、混合驱动以及停车充电等多种工况。
此外，所述双电机控制器6能够构造成分别独立地控制所述双转子电机的内、外转子的转速与转矩。由此根据实际行驶工况需求可实现双转子电机与发动机的转速/转矩协调，将电池所存储的电能转化为可供电机使用的电能，以完成驱动、起动发动机的工作；也可以将刹车能量转化为电能储存在电池中，在辅助制动的同时利用制动能量进行充电。
根据本发明的另一方面，本发明涉及一种混合动力车辆，包括轿车、货车、客车等等。其中，所述混合动力车辆具有上述任一种电驱动系统100。其中，所述车辆具有电池组4、ECU7和车载传感器9，所述电池组4与所述双电机控制器6连接，所述车载传感器9与所述ECU7连接，并且所述ECU7还与所述双电机控制器6和制动/离合机构连接。
具体而言，所述ECU7能够构造成用于接收与处理各种车载传感器9采集的与整车行驶相关的信号(驾驶请求、车速等)，并向所述双电机控制器6及所述电控离合器5、所述制动机构发出指令，协调车辆的行驶状态。此外，所述ECU7还能够构造成依据当前车辆行驶状态对驾驶请求信号进行计算处理，得出满足下一步行驶需求的控制指令并发送给所述双电机控制器6及所述电控离合器5和所述制动机构，从而协调双电机的转矩/转速特性及电控部件(电控离合器、电控制动器)的工作与否。
根据本发明的再一方面，本发明还涉及一种用于电驱动混合动力车辆的方法，其中，所述方法通过上述任一种电驱动系统100来执行。
图2至9分别示出了根据本发明的电驱动系统在各种工况的情况下的能量流图。其中为了避免重复，没有对这些图进行标记，请适应性地参阅图1的标记作为参考。
如图2所示，在车辆起步工况下采取了外电机单独输出转矩的驱动模式，并且该驱动模式可以满足车辆低速下的小功率行驶。此种工况下，车载ECU模块通过对传感器采集的驾驶请求信号进行处理，根据其油门踏板位置来判定起步加速的强度，然后将结果信号传递给双电机控制器，允许后者通入对应功率的电池能量以提供给外电机转动，同时使得电控制动器3处于锁死太阳轮状态，来完成外电机转子—齿圈—行星轮—行星架的转矩输出。
如图3所示，在外电机单独驱动达到最大输出功率、需要发动机进行功率补充时，内电机会运行，其一部分扭矩通过电控离合器带动发动机运行，另一部分扭矩在行星轮处与外电机扭矩进行耦合输出用于驱动车辆行驶。此种工况下，车载ECU模块根据传感器采集的车辆工况信号判定外电机达到最大输出功率，发出内电机运转指令，以起动发动机和补充驱动所需的转矩增量，同时控制电控离合器结合、三个电控制动器释放，以协调能量传递路径。
如图4所示，在发动机处于最佳燃油经济模式、外电机处于最大功率输出模式、内电机处于发电模式的此种工况下，发动机与外电机对外输出的功率一定，而车载ECU通过处理传感器测得的工况实时功率需求来调节内电机，使其发电功率的大小与车辆行驶需求功率相匹配。其中，电控离合器处于结合状态，三个电控制动器处于释放状态，发动机扭矩一部分途径内转子—太阳轮与外电机—齿圈在行星轮处耦合输出，一部分通过内转子—内定子给蓄电池充电。其中，燃油经济性是指以最小的燃油消耗量完成单位运输工作的能力。最佳燃油经济模式是指发动机工作在该模式下的热效率最高，单位燃油的输出能量最大，且与行驶工况解耦，即发动机工作点不随外界工况的改变而发生变化，而是时刻保持在固定的一个高效率点对外做功，外界工况变化而引起的驱动功率变化由电机满足。
如图5所示，在发动机处于最佳燃油经济模式、外电机处于最大功率输出模式、内电机处于空转状态的此种工况下，发动机与外电机对外输出的功率之和正好满足此时车辆巡航功率需求，无需内电机进行功率调节。其中，电控离合器处于结合状态，三个电控制动器处于释放状态，发动机扭矩途径内转子—太阳轮与外电机扭矩在行星轮处耦合输出。
如图6所示，在发动机与外电机功率之和不再满足车辆巡航功率需求时，内电机会充当电动机运行。此种工况下，车载ECU可以根据驾驶请求调整内电机输出功率，以补充高功率行驶时的功率差值。其中，电控离合器处于结合状态，三个电控制动器处于释放状态，内电机与发动机扭矩在内转子耦合，再通过太阳轮与外转子在行星轮处进一步耦合输出。
如图7所示，在制动工况下内、外电机都可以工作在发电机状态。此种工况下，车载ECU可以根据制动踏板位置来判定制动减速的强度，可以根据车辆行驶状态参数来确定执行何种制动模式。其一，在车辆起步低速行驶的外电机单独驱动模式下制动可以直接将外电机转换为发电机，而其他电控单元控制状态不变，以此进行制动回收；其二，在发动机已经起动的工况下平稳制动需要断开电控离合器，内、外电机皆充当发电机角色，制动能量途径行星轮分配给内、外转子进行制动能量回收；其三，若采取高功率紧急制动时，无需电控离合器断开，在双转子电机制动发电的基础上添加发动机辅助制动。
如图8所示，在电池能量不足以推动电机运转而车辆又需行驶的情况下，允许发动机单独驱动车辆行驶。此种工况下，发动机扭矩直接通过内转子—太阳轮—行星轮—行星架对外输出，车载ECU模块指挥电控离合器处于结合状态，电控制动器1处于锁止状态而2、3处于释放状态，以保证外齿圈固定和太阳轮、行星架可转动。
如图9所示，在停车充电工况下双转子电机充当两台发电机运行，发动机扭矩一部分通过内电机给电池充电，一部分通过行星轮传递给外电机给电池充电，其中，车载ECU模块指挥电控离合器处于结合状态，电控制动器2处于锁止状态而1、3处于释放状态，以保证行星架固定和太阳轮、外齿圈可转动。
下表给出了不同工况下的驱动系统各部件的组合形式。
Figure BDA0002101383990000101
Figure BDA0002101383990000111
综上所述，本发明针对以上混合动力系统的不足，系统全面地阐述了一种集成双转子电机与行星轮系的混合动力车辆电驱动系统，可以在满足各工况行驶性能的同时，大大提高系统的燃油经济性、结构集成度、变速变矩效率。本系统考虑了多种行驶工况下的转矩执行请求，通过多种传感器信息采集和ECU综合处理，可以精准地控制双转子电机与各种电控部件的执行，以获得即时工况最佳的转矩耦合与分配方式，具有很好的多工况适应性特征。
应当理解的是，所有以上的优选实施例都是示例性而非限制性的，本领域技术人员在本发明的构思下对以上描述的具体实施例做出的各种改型或变形都应在本发明的法律保护范围内。

Claims (10)

1.一种电驱动系统（100），所述电驱动系统（100）用于混合动力车辆，其特征在于，所述电驱动系统（100）具有双转子电机、行星轮系、电控离合器（5）、双电机控制器（6）和制动机构，其中，所述双转子电机的内转子的一端通过所述电控离合器（5）连接车辆发动机的发动机输出轴（8），另一端与所述行星轮系的太阳轮相连，所述双转子电机的外转子与所述行星轮系的外齿圈固接，所述行星轮系的行星架与车辆驱动桥相连用以耦合动力输出给车辆驱动轮，所述双电机控制器（6）与所述双转子电机的内、外定子连接，以驱动所述双转子电机的内、外转子运转，以及将所述内、外转子的制动回收能量用于电池充电，并且所述双电机控制器（6）还分别与车辆的ECU（7）和电池组（4）连接，所述制动机构与所述内、外转子和所述行星轮系的行星架连接以进行运动约束并且与所述ECU（7）和所述电控离合器（5）连接，并同所述电控离合器一样接收来自所述ECU的运动控制指令，所述行星架还通过车辆传动轴连接车辆驱动桥，以实现转矩与转速的传递。
2.根据权利要求1所述的电驱动系统（100），其特征在于，所述双转子电机的内转子构造为电励磁同步电机。
3.根据权利要求1所述的电驱动系统（100），其特征在于，所述双转子电机的外转子构造为永磁同步电机。
4.根据权利要求1所述的电驱动系统（100），其特征在于，在所述行星轮系的太阳轮、外齿圈、行星轮行星架组件处均布置有所述制动机构。
5.根据权利要求1所述的电驱动系统（100），其特征在于，所述双电机控制器（6）构造成分别独立地控制所述双转子电机的内、外转子的转速与转矩。
6.一种混合动力车辆，其特征在于，所述混合动力车辆具有根据权利要求1-5中任一项所述的电驱动系统（100）。
7.根据权利要求6所述的混合动力车辆，其特征在于，所述ECU（7）构造成用于接收与处理各种车载传感器（9）采集的与整车行驶相关的信号，并向所述双电机控制器（6）及所述电控离合器（5）、所述制动机构发出指令。
8.根据权利要求6所述的混合动力车辆，其特征在于，所述ECU（7）构造成依据当前车辆行驶状态对驾驶请求信号进行计算处理，得出满足下一步行驶需求的控制指令并发送给所述双电机控制器（6）及所述电控离合器（5）和所述制动机构。
9.一种用于电驱动混合动力车辆的方法，其特征在于，所述方法通过根据权利要求1-5中任一项所述的电驱动系统（100）来执行。
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，
在车辆起步工况下，所述外转子单独输出转矩以进行驱动，其中，所述制动机构锁死所述行星轮系的太阳轮，和/或
在所述外转子单独驱动达到最大输出功率、需要所述发动机进行功率补充时，使所述内转子运行，其中，所述电控离合器（5）结合并且所述制动机构解除制动作用，和/或
使所述发动机处于最佳燃油经济模式、所述外转子处于最大功率输出模式、所述内转子处于发电模式，其中，所述电控离合器（5）处于结合状态，所述制动机构解除制动作用，和/或
使所述发动机处于最佳燃油经济模式、所述外转子处于最大功率输出模式、所述内转子处于空转状态，其中，所述电控离合器（5）处于结合状态，所述制动机构解除制动作用，和/或
在所述发动机与所述外转子功率之和不再满足车辆巡航功率需求时，使所述内转子会充当电动机运行，其中，所述电控离合器（5）处于结合状态，所述制动机构解除制动作用，和/或
在制动工况下使得内、外转子工作在发电机状态，其中，一方面，在车辆起步时的外转子单独驱动模式下制动时能够直接将所述外转子转换为发电机，另一方面，在发动机已经起动的工况下断开所述电控离合器（5），内、外转子充当发电机，再一方面，紧急制动时，所述电控离合器（5）没有断开，在所述双转子电机制动发电的基础上使所述发动机进行辅助制动，和/或
在电池能量不足以推动电机运转而车辆又需行驶的情况下，能够使所述发动机单独驱动车辆行驶，其中，所述电控离合器（5）处于结合状态，所述制动机构构造成使所述行星轮系的外齿圈固定，而太阳轮、行星架可转动，和/或
在停车充电工况下，使所述双转子电机充当两台发电机运行，其中，所述电控离合器（5）处于结合状态，所述制动机构构造成使所述行星轮系的行星架固定，而太阳轮、外齿圈可转动。
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