豐田混動系統(tǒng)THS的工作原理是THS的發(fā)動機(jī)起動時，不使用專門的起動機(jī)，而是使用發(fā)電機(jī)起動。汽車起動時散熱器尚未工作，故無熱量交換，此時燃料、電力和動力（機(jī)械力）的傳遞路線分別為：燃料傳遞路線：油箱→發(fā)動機(jī)；電力傳遞路線：高壓電池→充電用DC/DC→驅(qū)動電池用逆變器→發(fā)電機(jī)動力傳遞路線：發(fā)電機(jī)→發(fā)動機(jī)。

具體工作原理：

1、發(fā)動機(jī)啟動

與傳統(tǒng)燃油汽車不同，THS的發(fā)動機(jī)起動時，不使用專門的起動機(jī)，而是使用發(fā)電機(jī)起動。汽車起動時散熱器尚未工作，故無熱量交換，此時燃料、電力和動力（機(jī)械力）的傳遞路線分別為：

燃料傳遞路線：油箱→發(fā)動機(jī)

電力傳遞路線：高壓電池→充電用DC/DC→驅(qū)動電池用逆變器→發(fā)電機(jī)

動力傳遞路線：發(fā)電機(jī)→發(fā)動機(jī)

2、發(fā)動機(jī)熱機(jī)和充電

當(dāng)發(fā)動機(jī)需要熱機(jī)或蓄電池需要充電時，燃料、電力、動力（機(jī)械力）和熱量的傳遞路線為：

燃料傳遞路線：汽油箱→發(fā)動機(jī)

電力傳遞路線：發(fā)電機(jī)→充電用DC/DC→高壓電池→輔助電源

動力傳遞路線：發(fā)動機(jī)→發(fā)電機(jī)

熱傳遞路線：發(fā)動機(jī)→散熱器；驅(qū)動電池用逆變器→逆變器冷卻器

3、汽車電動機(jī)起步

與傳統(tǒng)汽車不同，HEV起步時通常使用電驅(qū)動，燃油發(fā)動機(jī)不參與工作，此時電力、動力（機(jī)械力）和熱量的傳遞路線為：

電力傳遞路線：高壓電池→充電用DC/DC→驅(qū)動電池用逆變器→升壓電路→電動機(jī)

動力傳遞路線：電動機(jī)→差速器（車輪）

熱傳遞路線：發(fā)動機(jī)→散熱器；驅(qū)動電池用逆變器→逆變器用冷卻器

4、發(fā)動機(jī)和電動機(jī)并聯(lián)加速起步

當(dāng)汽車需要大轉(zhuǎn)矩或急加速起步前進(jìn)時，發(fā)動機(jī)和電動機(jī)同時參與工作。此時燃料、電力、動力和熱量的傳遞路線分別為。

燃料傳遞路線：汽油箱→發(fā)動機(jī)

電力傳遞路線：高壓電池→充電用DC/DC→驅(qū)動電池用逆變器→升壓電路→電動機(jī)

動力傳遞路線：電動機(jī)→差速器（車輪）+發(fā)動機(jī)→差速器（車輪）

熱傳遞路線：發(fā)動機(jī)→散熱器；驅(qū)動電池用逆變器→逆變器用冷卻器

5、發(fā)動機(jī)和電動機(jī)串聯(lián)工作

車輛正常行駛時，發(fā)動機(jī)的動力超過汽車行駛動力需求，此時采用發(fā)動機(jī)和電動機(jī)的串聯(lián)工作模式，發(fā)動機(jī)帶動發(fā)電機(jī)發(fā)出的電力一部分驅(qū)動電動機(jī)，另一部分用于對動力蓄電池充電。

電力傳遞路線：發(fā)電機(jī)→驅(qū)動電池用逆變器→高壓電池；發(fā)電機(jī)→升壓逆變器→電動機(jī)

動力傳遞路線：發(fā)動機(jī)→發(fā)電機(jī)；發(fā)動機(jī)→差速器（車輪）；電動機(jī)→差速器（車輪）

6、汽車全負(fù)荷高速行駛-需要大功率

發(fā)動機(jī)、電動機(jī)、發(fā)電機(jī)和蓄電池將全部輸出動力供汽車行駛需要。

電力傳遞路線：高壓電池→充電用DC/DC→驅(qū)動電池用逆變器→升壓電路→電動機(jī)；發(fā)電機(jī)→逆變器→升壓電路→電動機(jī)

動力傳遞路線：電動機(jī)→差速器（車輪）+發(fā)動機(jī)→差速器（車輪）+發(fā)動機(jī)→發(fā)電機(jī)

7、行駛中發(fā)動機(jī)充電-多用于加速結(jié)束后，以一定速度行駛的工況

汽車行駛中蓄電池電量不足時，采用行駛中發(fā)動機(jī)充電工作模式，發(fā)動機(jī)的動力一部分用于直接驅(qū)動汽車，一部分帶動發(fā)電機(jī)并向蓄電池充電。

電力傳遞路線：發(fā)電機(jī)→逆變器→高壓電池

動力傳遞路線：發(fā)動機(jī)→發(fā)電機(jī)+發(fā)動機(jī)→差速器（車輪）

8、電動機(jī)行駛-用于倒車和緩行等工況

在汽車倒車或緩行等工況時，采用電動機(jī)行駛模式，此時發(fā)動機(jī)不參與工作。

動力傳遞路線：電動機(jī)→差速器（車輪）

電力傳遞路線：高壓電池→驅(qū)動電池用逆變器→升壓電路→電動機(jī)

9、制動能量回收

汽車制動、下坡行駛時，通常采用制動能量回收模式工作，此時發(fā)動機(jī)停止工作。

電力傳遞路線：發(fā)電機(jī)→逆變器→高壓電池→發(fā)電機(jī)→逆變器用冷卻器

10、汽車滑行

汽車滑行時，雖然不需要車輛驅(qū)動動力，但空調(diào)系統(tǒng)仍需要驅(qū)動力，此時電力和熱量的傳遞路線為：→空氣壓縮機(jī)電機(jī)→冷凝器

11、汽車停車

當(dāng)汽車在十字路口停車并且空調(diào)處于關(guān)閉狀態(tài)時，THS系統(tǒng)停止工作。