豐田THS混動系統(tǒng)通過發(fā)動機和電動機協(xié)同工作，依據(jù)車輛行駛狀態(tài)智能切換動力源，實現(xiàn)高效的能源利用與動力輸出。在發(fā)動機起動時，借助發(fā)電機啟動，燃料從油箱至發(fā)動機，電力經(jīng)高壓電池等部件到發(fā)電機，動力由發(fā)電機傳至發(fā)動機。行駛中，加速時電動機輔助發(fā)動機，減速制動時回收能量充電。這種智能切換優(yōu)化了燃油經(jīng)濟性與動力性能 。

豐田THS混動系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計十分精巧，發(fā)動機、發(fā)電機、電機通過一個行星排耦合在一起。其中，發(fā)電機與太陽輪連接，發(fā)動機與行星架連接，電機與外齒圈連接并通過主減速器與輪端連接。基于行星排的這種特殊連接關(guān)系，產(chǎn)生了兩個重要現(xiàn)象。一方面，發(fā)動機轉(zhuǎn)速、發(fā)電機轉(zhuǎn)速、電機轉(zhuǎn)速（輪端轉(zhuǎn)速）之間存在固定的數(shù)學(xué)關(guān)系，并且發(fā)動機轉(zhuǎn)速與輪端解耦，這使得在低車速時可以提高發(fā)動機轉(zhuǎn)速，進而帶來較好的燃油經(jīng)濟性和動力性；另一方面，發(fā)動機扭矩會按照固定比例分配給發(fā)電機（太陽輪）和輪端（外齒圈），發(fā)動機扭矩與輪端耦合。

在不同的行駛工況下，豐田THS II混動系統(tǒng)有著不同的工作模式。在啟動和低中檔車速階段，當(dāng)發(fā)動機處于低效范圍時，發(fā)動機停止工作，車輛僅依靠電機驅(qū)動，這種方式有效避開了發(fā)動機的低效區(qū)間，提升了能源利用效率。正常駕駛時，發(fā)動機動力由動力分動器分成兩部分，一部分轉(zhuǎn)動發(fā)電機，發(fā)電機再驅(qū)動電機，另一部分則直接驅(qū)動車輪，并且通過功率控制單元精確控制功率分配，讓發(fā)動機始終保持在較為高效的工作區(qū)間。

當(dāng)車輛需要突然加速時，額外動力由電池提供，發(fā)動機和高輸出電機共同作用，提供平滑的響應(yīng)，滿足駕駛者對動力的需求。在減速、制動階段，高輸出電機作為發(fā)電機，將車輛的動能恢復(fù)為電能存儲在電池中，實現(xiàn)能量的回收再利用。而在電池電量不足時，必要時發(fā)動機驅(qū)動發(fā)電機給電池充電。當(dāng)車輛停止時，發(fā)動機自動停止，避免了不必要的能源消耗。

豐田THS混動系統(tǒng)通過巧妙的結(jié)構(gòu)設(shè)計和多種工作模式的配合，依據(jù)車輛不同的行駛狀態(tài)，靈活協(xié)調(diào)發(fā)動機與電動機的工作，在提高燃油經(jīng)濟性的同時，也兼顧了動力性能，為駕駛者帶來更優(yōu)質(zhì)、更高效的駕駛體驗。

（圖/文/攝：太平洋汽車 整理于互聯(lián)網(wǎng)）