【國王學苑】解析《Toyota》新世代動力系統─ THS II油電系統與E-Four電子四傳

圖片來源：Toyota

透過 解析《Toyota》新世代動力系統─ 「Dynamic Force引擎」以及 解析《Toyota》新世代動力系統─ 「Direct Shift-CVT與六速手排變速箱」兩篇文章了解了Toyota新世代動力系統當中的引擎與變速箱技術以後，現在就要來介紹這個新世代動力組成當中的最後一塊拼圖，也就是「Toyota Hybrid System (THS II)油電混合系統」以及Toyota最新的「電子式四輪傳動科技」。

THS II混合動力系統

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為了讓使用TNGA底盤平台的新世代Toyota車款有著效率更佳的動力效能，Toyota開發出了一套配合Dynamic Force 2.0升引擎的THS II混合動力系統。除了體積更小、重量減輕以及動力流失減少之外，THS II也在維持優異的燃油效率之下提升了輸出性能。當加速時，THS II能夠逐步降低引擎轉速，同時電動系統的出力會逐漸提升，創造出線性的加速特性。

首先，相較於現行的1.8升混合動力系統，Toyota將PCU(Power Control Unit)電能控制系統的體積減少20%，重量也減輕了10%，使得新的PCU能夠直接整合在變速機構上方。

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除了PCU之外，Toyota也進一步的改良了電動馬達變速模組的效率與體積。在新的設計之下，電動馬達變速模組能夠使用更少的線組，新開發的磁鐵效能也更好，平行減速齒輪組更減少了變速模組的動力流失。和現行Prius所使用的Hybrid系統相比，THS II的動力流失減少了25%之多，兩具電動馬達總共擁有80kW (109匹馬力)以及202Nm (20.6 kgm)的扭力

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另外，要達到混合動力系統高效能的目標，當然不能不提高電池效能。雖然和現行的Hybrid系統一樣使用鎳氫電池，但是Toyota在模組架構上重新設計，讓電池模組內的冷卻系統體積更小，因此可以在相同的體積下放入更多的電池芯。相較於現在1.8升混合動力系統的168顆電池芯，THS II所使用的新電池模組能夠容納180顆電池芯，電壓也從201.6V提高至216.0V，讓整套Hybrid系統的效能更勝以往。

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Dynamic Torque Vectoring AWD

Toyota的新世代動力系統當中，總共開發了兩套四輪傳動系統。一套是適用於傳統內燃機的Dynamic Torque Vectoring AWD，另一套則是提供Hybrid車款使用的E-Four電子式四輪傳動系統。首先看到Dynamic Torque Vectoring AWD，這套系統專注在改善四輪傳動系統一向為人詬病的油耗表現，並且提升操控表現與越野性能。

Toyota在Dynamic Torque Vectoring AWD當中加入了扭力分配機械結構，讓這套四輪傳動系統能夠依照當下駕駛路況獨立進行左右輪的扭力分配調整。在多了扭力分配機構以後，Dynamic Torque Vectoring AWD讓車輛轉向特性更加精準，也強化了越野路況時四輪傳動系統的行駛能耐。

為了改善燃油效率，Dynamic Torque Vectoring AWD也配有一項「傳動系統分離結構」，Toyota表示他們是目前全球第一個使用棘輪式離合器的四輪傳動系統，在2WD模式之下可以自動切換為後輪傳動的方式來減少動力流失，進而增進這套四輪傳動系統的油耗表現。

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E-Four電子式四輪傳動系統

Hybrid車款專用的E-Four電子式四輪傳動則是專注於優化傳動系統的做動方式，讓Hybrid車款具有更多的駕駛樂趣。為了達成這個目的，Toyota在新的E-Four電子式四輪傳動系統上增加了後輪輸出的扭力分配，相較於目前旗下Hybrid車款使用的四輪傳動系統，E-Four的後輪扭力分配多了30%。新的四輪傳動控制系統也能夠更精準地依照當前路況進行個別車輪的扭力輸出調整，達成最佳的操控穩定性和越野性能。

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無論是Dynamic Torque Vectoring AWD還是E-Four電子式四輪傳動系統都搭載了全新的AIM(AWD Integrated Management)四輪傳動整合管理系統，這套系統能夠同時控制「引擎出力」、「變速箱」、「煞車系統」以及「四輪傳動系統」，讓車輛無論在任何路況都擁有最好的抓地力與安全性。

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