背景介紹：

新能源純電動汽車主要靠動力電池作為整車動力源，電機及控制系統來驅動車輪行駛。相較于燃油車而言，新能源純電動車具有節(jié)能減排優(yōu)勢，但由于存在續(xù)航里程短、補能速度慢、四驅成本高等致命問題，制約其快速發(fā)展。

目前的混動系統，主要缺點如下：1、整套系統效率低，發(fā)電機發(fā)出的電能傳遞路徑長，損耗高；2、雙電機系統中通常只有一個電機用于驅動；3、內燃機、發(fā)電機、驅動電機無法同時輸出功率，造成動力冗余但無法發(fā)揮作用； 4、要實現四驅，至少使用三個電機；因此，現有技術中的方案無法有效滿足性能要求。

為此，奇瑞發(fā)明專利CN 114954040 A提供了一種新能源汽車動力系統及其控制方法。通過合理利用雙電機系統實現四驅模式，使得動力系統能夠方便可靠實現模式切換，兼顧動力性和經濟性，同時滿足成本低、高動力性的要求。

新能源汽車動力系統的組成：

新能源汽車動力系統中的增程器連接齒輪Ⅱ，離合器連接齒輪Ⅴ，齒輪Ⅴ連接前橋，發(fā)電機通過齒輪Ⅰ連接齒輪Ⅱ，驅動電機通過齒輪Ⅲ和齒輪Ⅳ連接后橋，發(fā)電機和驅動電機分別連接電池，前橋和后橋連接車身。發(fā)電機和增程器平行布置，增程器和前橋的前驅動軸平行布置。驅動電機與后橋的后驅動軸平行布置。

增程器與發(fā)電機通過齒輪Ⅱ和齒輪Ⅰ組成增程系統，增程器為內燃機，在增程器啟動工作時，會帶動發(fā)電機工作，而增程器工作且離合器結合時，增程器帶動前橋。

離合器設置為能夠通過連接或斷開齒輪Ⅴ和齒輪Ⅱ的聯接狀況控制增程器與前橋的前驅動軸的通斷的結構，驅動電機與后橋的后驅動軸聯接。離合器能夠在結合和分離兩種狀態(tài)之間切換，從而在不同工況下處于不同工作狀態(tài)。

新能源汽車動力系統設置為能夠通過啟動或停止增程器實現在純電或增程模式之間以及在兩驅和四驅之間切換的結構。上述結構，增程器選用內燃機，而增程器的啟動或停止通過整車控制部件控制，在不同工況下，確保增程器處于不同工作狀態(tài)。而發(fā)電機連接電池，用于發(fā)電機工作時給電池充電。而增程器工作時，帶動發(fā)電機轉動，發(fā)電機給電池充電。電池給驅動電機供電，用于驅動后橋。?

通過方案改進，新能源汽車動力系統通過啟動或停止增程器實現在純電和增程模式之間以及在兩驅和四驅之間切換。新能源汽車動力系統需要處于純電模式時，離合器處于脫開狀態(tài)，內燃機熄火，發(fā)電機不動，驅動電機通過齒輪Ⅲ和齒輪Ⅳ驅動后橋的后驅動軸，實現整車進入兩驅模式；新能源汽車動力系統需要處于增程模式時，離合器處于脫開狀態(tài)，內燃機點火帶動發(fā)電機發(fā)電，驅動電機通過齒輪Ⅲ和齒輪Ⅳ驅動后橋的后驅動軸，實現整車進入純電兩輪驅動模式。

新能源汽車動力系統控制方法的控制步驟為：

S1：新能源汽車動力系統的SOC高于設定值高或動力模式時，離合器設置為能夠處于結合狀態(tài)，內燃機和發(fā)電機沿齒輪Ⅱ、離合器、齒輪Ⅴ連接前橋的驅動橋齒輪而驅動前驅動軸的結構，驅動電機設置為能夠通過齒輪Ⅲ和齒輪Ⅳ驅動后橋的后驅動軸，實現整車進入電動四驅模式的結構。此時，增程器驅動前橋，驅動電機驅動后橋，而發(fā)電機同時給電池充電儲存能量。

S2：新能源汽車動力系統需要處于純電模式時，離合器處于脫開狀態(tài)，內燃機熄火，發(fā)電機不動，驅動電機通過齒輪Ⅲ和齒輪Ⅳ驅動后橋的后驅動軸，實現整車進入兩驅模式。此時整車是純電動模式，而離合器處于分離狀態(tài)，增程器在控制部件控制下處于停機狀態(tài)，發(fā)電機也不會轉動，此時完全消耗電池儲存的能量。

S3：新能源汽車動力系統處于增程模式時，離合器處于脫開狀態(tài)，增程器點火帶動發(fā)電機發(fā)電，增程器通過齒輪Ⅱ和齒輪Ⅴ驅動前橋的前驅動軸，實現整車進入兩輪驅動模式。上述結構處于增程模式時，作為增程器的內燃機啟動，作為動力源帶動后橋，整車處于兩驅狀態(tài)。此時控制部件控制電池不給驅動電機供電，驅動電機不會驅動后橋。與此同時，此時增程器帶動發(fā)電機轉動，發(fā)電機給電池充電，進行儲能。

說明：soc是state? of? charge的簡稱，SOC指汽車電池的充電狀態(tài)，又稱剩余容量，表示電池繼續(xù)工作的能力。

總結：

奇瑞針對現有增程汽車的增程系統體積大、形狀復雜、不便于整車布置及平臺車型移植的問題進行了改進。新型動力系統通過離合器實現兩驅與四驅的切換，并可通過啟動或停止內燃機來方便可靠實現模式切換，滿足不同工況和路徑的需求。既可以實現增程補電模式，也可以實現外部快充進行補電，這樣，全面提升新能源汽車動力系統的性能。該新能源汽車動力系統，結構簡單，針對目前新能源純電動汽車動力系統存在缺陷的問題，對新能源增程式電動車的動力系統進行合理設計，合理利用雙電機系統實現四驅模式，使得動力系統能夠方便可靠實現模式切換，兼顧動力性和經濟性要求，同時滿足制造成本低，又能夠滿足高動力性的要求。