同其他混合动力汽车一样，HV蓄电池通常被用于对驱动系统运行状态产生有针对性的影响，借助于HV蓄电池的帮助，可使发动机在期望的车轮扭矩下不工作在过高或过低的负荷状态下，利用存储在HV蓄电池里的能量可实现关闭发动机，仅由电动机／发电机MG2单独用于驱动车辆，以避免发动机工作于极差的工作区域。THS-II通过2条路径使串联和并联混合驱动的基本原理得到组合，因此功率分流也被称为串并联拓扑结构。该方案的一大优点在于无级可调的传动比（E-CVT）和与此相关的发动机最佳工作点的自由选择。此外，传动系统可以在没有传统变速器，特别是没有换挡与离合元件的情况下实现无级变速，且变速时没有牵引力中断，从而保证了较高的行驶舒适性，此外还可以省去某些机械部件。早在94年，丰田公司就已对该架构申请了产权专利，当前该混合动力架构搭载于国内的一丰、广丰部分混合动力车型，诸如：卡罗拉、雷凌、亚洲龙、凯美瑞、RAW 、以及Lexus的全系混合动力车型，诸如：CT200h、 UX260h、ES300h、RX450h、LS500h等。

    THS-II的运行主要由运行控制策略决定，根据降低排放和节约燃料的优化目标，运行控制策略随时确定所需的总驱动扭矩和分配给发动机和电机的驱动扭矩，并使发动机尽可能工作于最佳的工作点，此外，运行控制策略还要控制电能的产生，以给HV蓄电池充电。其所带来的高效率除与其功率分流型的串并联拓扑结构有关外，主要还取决于系统上层的混合动力控制策略，以Lexus CT200h车型为例，图2为HV系统控制、图3为HV输出计算，分别给出了动力系统各部件及控制系统的网络连接和HV CPU内部运行控制策略的运算逻辑示意。

 

    系统中各子系统通过自身的控制实现各自的控制功能，如发动机控制、启停控制、驱动力控制、再生制动控制、带转换器的逆变器控制、电动机／发电机控制、DC/DC转换器控制、HV蓄电池充电控制等，而处于核心的动力管理控制策略（HV CPU）协调控制整个动力系统。下面我们将以Lexus CT200h车型为例对各个子系统的工作原理和控制策略一一进行深入研习。

 

    如图3所示，驱动力控制的输入信号有加速踏板开度、车速、换挡杆位置、HV蓄电池的充电状态（SOC）等控制输出信号包括发动机的要求动力、发电机扭矩以及电动机扭矩等。首先根据加速踏板开度以及车速求得驾驶员请求的驱动扭矩（图4），根据该扭矩和解析器传感器所测得的MG2转速（即输出轴转速）并结合系统的损失功率求得驾驶员请求输出功率（如式1）。所需的HV蓄电池充电功率结合上述计算所得的驾驶员请求输出功率的总和即可确定所需的发动机输出功率（如式2）。

    接下来要计算出为产生这一所需发动机输出功率而对应的最佳效率时的发动机扭矩（节气门开度）和发动机转速，并将其作为发动机的目标扭矩和目标转速。这里需要引入发动机万有特性的知识概述。即当一款发动机在被研发的过程中，技术人员会对该款发动机进行台架试验，通过对发动机全域的速度特性和负荷特性的科学标定进而能够分别绘制出二者各工况下的特性曲线，将两者的特性曲线进行融合，最终绘制出该款发动机的万有特性（又称全特性）图，它可以表示发动机在整个工作范围内主要参数的变化关系，还可以确定发动机最经济高效的工作区域。在发动机万有特性图中，利用发动机台架试验数据，综合最佳发动机动力性、燃油经济性和排放性，标定出发动机各功率特性曲线中的最佳工作点，将这些工作点连接起来，由此绘制出发动机最佳动力性能工作线。也就是说，任一发动机输出功率曲线都有与之对应的唯一的发动机扭矩（节气门开度）和发动机转速的最佳工作点（图5），再配合上THS-II的ECV-T混合动力变速器实现无级传动，确保发动机要么不工作，要工作就在最经济高效的工作线上工作，由此可见，无论是整车的动力性还是燃油经济性都能达到最佳状态。