丰田卡罗拉混合动力系统主要由混合动力传动桥总成、高压蓄电池组（HV电池）、发动机总成、2台电动发电一体机（MG1、MG2）、带转换器的变频器总成以及辅助电池等组成。各部分组成元件在车上的位置布置如图4所示，整个系统的动力连接关系如图5所示。

 

    1．发动机总成

      丰田卡罗拉混动采用的发动机型号是1 NZ-FXE，外观如图6所示，相比正常版的发动机，具有低油耗、高输出的特性，最高转速提升到5 000 r/min，提高了其输出功率。这款发动机采用阿特金森循环，进气门的关闭时间被延迟，因而延迟了实际压缩行程的开始，压缩行程小于膨胀行程，所以热效率更高。

    HV ECU向发动机ECU发送信号（发动机目标转速和发动机目标动力），发动机ECU根据HV ECU的要求控制发动机节气门、燃油喷射量、点火正时和喷油正时，实现发动机的启动和正常运转。当HV ECU发出停止信号时，发动机ECU控制其停止工作。当系统出现故障时，发动机ECU通过HV ECU的要求打开检查发动机警告灯，控制原理如图7所示。

    注：本文主要阐述混合动力电动部分，所以不对发动机作具体介绍。

    2．传动桥总成

    传动桥总成由组合齿轮单元（电机减速行星齿轮、动力分配行星齿轮）、MG1、MG2、油泵、主减速器以及差速器等组成（图8）。