汽车行业瞬息万变，都在不断改进。现代轿车和卡车比十年或二十年前的车辆更加高效、舒适、性能更强传金所，更不用说安全性也更高。为了推动这一进步，制造商多年来开发了无数创新，其中一些创新堪称突破性的。亨利·福特的移动式总成和雪佛兰小缸体V8发动机改变了世界，沃尔沃的三点式安全带、电动启动器、催化转化器和巡航控制系统也改变了世界。
丰田也开发了不少改变世界的创新成果。从高效的生产体系??、对品质的持续关注，到持续改进，再到不断改进的精神，这家日本公司为汽车创新领域做出了巨大贡献。但丰田最重要的发展或许是混合动力系统。
在全球范围内，丰田已交付了约 3100 万辆混合动力轿车和卡车，在此过程中节省了不计其数的燃油。例如，为了推动这一成功，丰田及其雷克萨斯豪华车部门去年推出了30款不同的车型，从标志性的普锐斯到备受欢迎的凯美瑞，从坦途皮卡到雷克萨斯 LS 豪华轿车。2025 年，还将推出更多。
丰田最初的混合动力系统（简称 THS）是最常见的产品，但实际上拥有四种不同的混合动力系统，每种都是针对特定车辆应用量身定制的。
除了 THS 之外，还有燃料电池混合动力系统，就像氢动力丰田 Mirai 轿车。此外还有 Hybrid Max 系统等。每种技术对于特定应用都有各自的优势，可以提高效率或车辆性能。
普锐斯或凯美瑞等车辆主要受益于经济性和平稳性，而塔科马或坦途等车型搭载的 i-Force Max 混合动力系统则受益于牵引性能或越野性能的提升。THS 不仅提升了驾驶性能，还显著提升了燃油经济性，其本质上是两种紧密协作的动力系统。
通常来说，第一个系统是包含电池和电机的电气系统，另一个系统是燃料转换系统。将小型电池组与一台（或多台）电动机以及发动机或燃料电池系统相结合，就能释放出真正的动力传动系统魔力。
高效的汽油发动机可以为汽车提供动力或为电池组充电传金所，电动机也可以驱动车辆，或者通过再生制动回收通常会被车辆摩擦制动器以热量形式浪费的能量。
然而，THS 的真正核心并非汽油发动机、电动机，甚至也不是电池组；而是一个特殊的行星齿轮组，所有这些部件能够无缝协作。与传统的自动变速器非常相似，这个齿轮组发挥着非凡的机械魔力，使电动机、发动机或两者同时驱动车辆。
之所以被称为行星齿轮组，是因为这三个部件都围绕着一个中心轴旋转。从概念上讲，我们可以这么理解，而且实际上，类似于一个行星系统。所以实际上，中间的齿轮叫做太阳轮，外面的一个齿轮叫做行星轮，然后还有一个齿圈，都围绕着中间的太阳轮旋转。
前轮驱动车辆的THS 基本版除了发动机、行星齿轮组和电池组外，还配备两个电动发电机 ；一些配备全轮驱动的混合动力车型配备三个电动发电机，第三个为后轮提供动力。MG1 用作启动器来启动内燃机，并且可以实现再生制动。MG2 可以为车辆提供动力并执行再生功能。有趣的是，这两个 MG 以及特殊的齿轮组起到了某种自动变速箱的作用。具体来说，是一种电子控制无级变速器，即 eCVT。允许发动机的转速取决于车辆的速度和电动发电机的转速，这就是魔力所在。
这种行星齿轮组的优点之一是，它既适用于丰田混合动力系统，也适用于传统的自动变速箱，因为它拥有两个自由度。相比之下，单齿轮组可能只有一个自由度。第二个自由度“使得发动机的转速既取决于车辆速度，也取决于电动发电机的转速。”
是不是有点困惑？从概念上讲，所有这些关于电机和行星齿轮组的讨论可能让人难以理解，但从机械角度来看，这个系统相对简单。更具体一点，内燃机驱动与行星齿轮连接的行星架。MG1 驱动太阳轮，行星齿轮则围绕太阳轮旋转。虽然这个齿轮比是固定的，但调节 MG1 的转速可以改变发动机的转速；这正是 CVT 变速箱如此宝贵的原因。
除此之外，在最近几代的THS中，MG2通过一组减速齿轮驱动齿圈，也就是行星齿轮组的外部部分。MG2最终通过差速器为车轮提供动力。由于MG2直接与车轮啮合，因此如果车辆行驶，MG2也会旋转。
THS 中的两台电动发电机都充当电动机，可以为系统的高压电池充电。MG1 用于启动发动机，但它也可以在内燃机运转时为电池组充电。最后，该系统的运作方式还有一个更耐人寻味的地方。THS 中没有物理倒挡装置。相反，MG装置只是向后运转来驱动车辆就可实现倒车。
丰田为各种车型打造了一系列不同的混合动力系统。这意味着每种技术的实现方式都略有不同，在某些情况下甚至差别很大。
THS 混合动力车型有几个不同的版本……它们有多个齿轮组，也有单个齿轮组。核心THS车型配备一个行星齿轮组，这就是主要的 eCVT（电子无级变速器），这种传动系统技术还有其他版本。比如:（雷克萨斯）LC 500h ……那个版本的 THS 实际上配备了一个四速自动变速箱。所以，该系统有多个版本，例如多个行星齿轮组。
用于 Tacoma 和 Tundra 皮卡以及4Runner和 Sequoia SUV 等大型车辆的 i-Force Max ，使用的是并联而非串并联混合动力系统。在这种设计中，单个MG安装在发动机和传统自动变速器之间。这个小型发电机可用作启动器，帮助加速车辆，提供再生能量，甚至可以根据需要向传动系统添加一点扭矩，以帮助平稳换档。使用单电机系统的 i-Force Max 真正为卡车类应用的额外性能而设计，因此适用于牵引或越野。
THS 现已发展到第五代，这款最新、最强大的动力系统首次亮相于2025款凯美瑞轿车，这款动力系统表现出色，性能强劲，效率卓越，整体精致度也相当不错。展望未来，丰田已经宣布推出第六代 THS，将搭载于改款后的2026 款 RAV4 插电式混合动力车型上。
随着每一代产品的不断更新，不断提升效率、耐用性和可靠性，并努力降低成本、减小尺寸和减轻重量。所有这些都有助于提升性能和可持续性，例如……减少稀土材料或其他材料的使用。
凭借精良的基础设计和近30年的生产经验，丰田的核心混合动力系统已被证明极其坚固耐用。丰田提供种类繁多的混合动力系统，但所有系统的设计都旨在大幅提升车辆效率，在某些情况下，还能提升车辆性能。
校对 庄武传金所
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