启动的过程中车辆的发动机和电动机同时启动，一起输出汽车驱动时需要的动力，达到稳定区间后，仅由发动机单独运行，电机停止工作，当踩下刹车踏板时，电动机以发电的模式运行，发动机的剩余功率动过逆变器,给蓄电设备充电。在减速工况或车处于空载或少载的情况中，蓄电设备可以由发动机输出再通过转换系统提高电量。

并联式混动电动汽车使用电机和内燃机两套动力系统通过不同的离合器和耦合装置来提供动力，车辆可以由两者共同工作也可以单线工作。由于发动机和电动机两套动力单元，其工作的高效区间并不相同。要使发动机和电动机的工作效率尽可能的提高,在不同的情况下采用不同的工作模式,可以最大的提高车辆整体性能输出。如图所示。

图2。1 并联式混合驱动系统

汽车常见的行驶状态大概包含了起步、加速、巡航、制动、减速等。按照这些状态和需要的动力大小，可以把并联式混动汽车的工作模式分成下列五种。单发动机模式、单电动模式、行车充电模式、混合驱动模式、再生制动能量回馈模式。工作模式与速度的关系由下图所示。

图2。2 并联式混动汽车工作模式图

（1）纯电动模式

当汽车在起步和速度较低等轻载状态下并且电池蓄电量较高时,因为此时发动机处于低效状态,所以发动机不工作,单独由电动机工作,蓄电设备向电机供给能量。纯电动模式的功率图如图2。3所示。

图2。3 纯电动模式

（2）纯发动机模式

当车辆运行的速度起来后处于中高工况时，发动机可以高效的输出功率。此时电动机不工作，单独由发动机输出行驶所需要的马力。纯发动机模式的功率图2。4所示。

图2。4 纯发动机模式

    （3）行车充电模式

当汽车在巡航状态下运行且电量比较低的时候,发动机不仅要输出动力,而且要输出到电动机使电池充电。行车充电模式的功率图如2。5所示。

图2。5 行车充电模式

（4）混合驱动模式文献综述

当车辆行驶工况为加速或者上坡的情况下,电机和发动机同时工作，驱动汽车，因为所需的马力超过了发动机单独工作的最佳区间。混合驱动模式的功率图如2。6所示。

图2。6 混合驱动模式

（5）再生制动模式

当车辆踩下刹车踏板制动时，电动机以发电的模式运行，给蓄电设备充电通过转换系统，给电池充电,剩余能量转化为机械能和热能。再生制动模式的功率图如2。7所示。

图2。7 再生制动模式

2。3 卡尔曼滤波的产生背景

要实现的目标不同，所使用的估计方法也会有区别，但是最常用的方法主要有方差估计、线性最小方差估计等。但是在实际的计算过程中，方差估计的缺陷也是难以克服的，测量产生的误差较大，适用的范围比较狭窄，对于有变化规律和静态的数据可以得出准确的计算结果，但是对动态发展和变化不规律的数据则无法进行准确地采集和处理。计算平均条件离不开对概率密度的估计，最小方差的评估主要利用的是线性函数，被估计量的分布呈现出正态分布的特性，线性最小方差估计最有利的特性就是不需要条件密度的相关数据，在被估计量和量测一二阶统计的基础上就能得出需要的数据和结论。总的来说，这两种计算办法都属于无偏估计，都是线性关系，方差能够控制在一定范围内。而对于被估计量而言，这两种方法并不适合随机过程，但是对随机变量有很大的作用。

    在前文中已经提到，估计方法不仅要易于操作，还要提供最精准的数据，综合这两个因素，最适合的办法就是线性最小方差估计，但是其局限性就是不能对复杂的数据和动态发展的数据难以进行有效监测和计算。