丰田混合动力系统

2024年3月23日发(作者：奇瑞轿车系列全部车型)

Engine Technology

发动机技术

TOY0TA HYBRID SYNERGY DRIVE

丰田混合动力系统

在中国内燃机工业协会举办的第二届内燃机创新驱动持续发展论坛上，来

自丰田的技术专家进一步揭开了丰田混合动力核心技术的面纱

文/卫东

@S卫东

摄影/卫东、丰田

丰田以最早开发混合动力汽车，并大量

推出混合动力车型，让丰田稳稳坐牢了混合

动力车老大的位置。上世纪末，丰田以敏锐

的前瞻性眼光看到了今天势必要大力发展新

能源汽车。丰田自

2006

年便将混合动力普锐

斯引进到了中国，为新能源车在中国的普及

做出了贡献。而随着欧系并联式可纯电行驶

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混合动力车型的推出，混合动力技术不再是

丰田一枝独秀。当我询问丰田的专家，欧系

车以简单的并联式混合动力实现了纯电动行

驶，丰田技术复杂的混联式混合动力系统是

否已经失去其优势时，丰田的专家告知我，

丰田混动的优势是更高效。随着更年轻开朗

丰田企业面孔的出现，丰田也在逐步揭开丰

田混合动力核心技术最为神秘的面纱。在这

次中国内燃机工业协会举办的第二届中国内

燃机创新驱动持续发展论坛上，丰田的技术

专家面对来自企业、高校和研究院所的

150

多

名行业专家公布了一些开发细节。

来自丰田汽车公司混合动力系统控制开

发部的矢口室长介绍了混合动力系统及其发

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12

1 来自丰田汽车公司混合动力系统控

制开发部的矢口室长介绍了混合动

力系统及其发展历程

2 同样来自丰田汽车公司发动机控制

系统开发部的丸山主干介绍了混合

动力发动机的主要技术

3 对于EV、PHV、FCV车型来说，混

动技术是核心技术

3

展历程。矢口室长讲解了丰田混合动力系统

（THS）如何实现低油耗的机理，将发动机

与两个电机通过一套行星齿轮结合起来，实

现了发动机的怠速停机、起动及小负荷时

的电机驱动、处于高效时区的发动机驱动及

发电、减速或者制动时的能量回收等诸多

功能，大大降低了车辆的油耗。搭载了THS

的卡罗拉及雷凌国产混动车型其油耗只有

开发部的丸山主干介绍了混合动力发动机的

主要技术。因为有电机的配合，混合动力发

动机在开发时可以专注于如何提高热效率，

比如通过VVT实现了阿特金森循环，大大提

高了部分负荷时的压缩比。通过优化燃烧室

及进气道，在保证流量系数的前提下提高了

滚流比，实现了快速燃烧，另外采用了冷却

EGR及减摩技术、电动水泵及可变排量油

泵技术、废热回收系统等等，第四代普锐斯

的发动机热效率达到了当时最高水平——

效率分别达到了

40

%和

41

%，达到全球最高

水平。

来自一汽、上汽、北汽、潍柴等企业的

技术专家以及清华大学、天津大学、同济大

学等高校的学者也积极发言，对混合动力发

动机的排放、电机、电池、电控等技术进行

了详细而热烈的讨论。大家一致认为，混合

动力技术对于实现节能减排具有重大现实意

义，应该鼓励加快混合动力的技术研发和市

场推广。

中国内燃机工业协会的魏安力副秘书长

在开场白里就指出：“混合动力是内燃机技

术发展的必由之路，在内燃机‘十三五’规

划中提出‘要大力发展混合动力及其专用

发动机技术’。这次论坛邀请丰田公司做介

绍，希望能够参考先行者的经验，开发出适

合国情的自主混合动力技术。”

4

.

2

L/

100

km。

矢口室长还指出，混合动力系统可以有

多种技术方案，包括大众、通用、本田、日

产、以及科力远等公司都开发出各自不同的

混合动力系统，其核心都是通过发动机与电

机的有机结合，双方尽量工作在高效区域，

再加上能量回收，从而达到大幅降低油耗的

效果。

同样来自丰田汽车公司发动机控制系统

40

%。

丰田公司将混动发动机技术延伸到普通

汽油发动机上。最新一代TNGA（丰田新全球

架构）发动机，在采用高速燃烧技术和可变

气门控制系统之外，排气/冷却/机械动作等各

种能量损失都进一步降低，提高热效率的同

时兼顾了动力，其汽油版和混合动力版的热

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