Hệ thống THS-II dùng 2 loại lực truyền động đo động cơ MG2 cung cấp và dùng MG1 như một máy phát. Hệ thống kết hợp tối ưu những lực này theo điều kiện lái khác nhau.
ECU HV liên tục kiểm soát tình trạng SOC, nhiệt độ của ắc quy, nước và các tình trạng tải điện. Nếu chỉ có một trong các hạng mục đang kiểm soát bị hỏng không đáp ứng được yêu cầu thì đèn chỉ báo sẵn sàng bật sáng và cần số nằm ở vị trí “P” hoặc xe đang chuyển động lùi, thì ECU HV sẽ yêu cầu khởi động động cơ để dẫn động MG1 và sau đó nạp điện lại cho ắc quy HV.
Hệ thống THS-II dẫn động xe bằng sự kết hợp tối ưu sự vận hành của động cơ, MG1, MG2 theo điều kiện lái xe được liệt kê trong bảng dưới đây.
Điều kiện lái xe:
(A) : Trạng thái READY ON (B) : Khởi động
(C) : Trong khi tăng tốc nhẹ động cơ (D) : Trong khi lái xe với tải nhẹ (E) : Trong khi tăng ga mạnh (F) : Trong khi lái xe giảm tốc (G) : Trong khi lùi xe
42 Bảng biểu đồ đơn dưới đây đưa ra một sư mô tả trực quan chiều quay, tốc độ quay và sự cân bằng công suất của bánh răng bộ truyền hành tinh. Trong bảng biểu đồ đơn, tốc độ của 3 bánh răng duy trì một quan hệ mà trong đó chúng luôn được nối với nhau bởi một đường thẳng.
Trong bảng biểu này mô tả các tình trạng nạp hoặc phát điện của MG1 và MG2, chiều quay của nó và tình trạng mô-men như được chỉ ra trong bảng dưới đây.
43
(A) Trạng thái READY ON
Trên xe đời mới, dù là người lái ấn công tắc nguồn POWER và bật đèn chỉ báo READY ON, thì động cơ vẫn không khởi động được trừ khi nhiệt độ nước chính xác, tình trạng SOC, nhiệt độ ắc quy và tình trạng tải điện đã được thỏa mãn. Trong trạng thái này, động cơ, MG1 và MG2 sẽ dừng hoàn toàn.
Sau khi lái xe, nếu người lái dừng xe và chuyển cần số đến vị trí “P”, ECU HV sẽ tiếp tục vận hành động cơ trong một khoảng thời gian định trước và sẽ làm cho động cơ dừng lại, để đạt được nhiệt độ nước làm mát chính xác, tình trạng SOC, nhiệt độ ắc quy và tình trạng tải điện. Tại thời điểm này, động cơ, MG1 và MG2 sẽ dừng hoàn toàn.
Khởi động động cơ:
Nếu có bất cứ một trong những hạng mục được ECU HV kiểm soát không thỏa mãn các yêu cầu khi đèn chỉ báo READY ON và cần số nằm ở vị trí “P”, hoặc xe được dẫn động ngược lại, ECU HV kích hoạt MG1 để khởi động động cơ.
Trong hoạt động này, để tránh phản lực của bánh răng mặt trời của MG1 làm quay bánh răng bao của MG2 và dẫn động các bánh xe chủ động, dòng điện sẽ được cấp vào MG2 để phanh.
44 Trong trạng thái tiếp theo, động cơ đang quay khởi động để vận hành MG1 như một máy phát, nó khởi động để phát điện cho ắc quy HV.
46
(B)Khởi động
Dẫn động bằng MG2:
Khi xe đã được khởi hành, xe chỉ được vận hành chỉ bằng lực truyền động của MG2. Tại thời điểm này, động cơ vẫn chưa hoạt động và MG1 đang quay trơn theo chiều ngược lại không phát ra điện.
Khởi động động cơ :
Nếu mô-men dẫn động yêu cầu tăng lên khi xe chạy chỉ với MG2, MG1 sẽ được kích hoạt để khởi động động cơ. Tương tự, nếu có một trong những hạng mục do ECU kiểm soát như tình trạng SOC, nhiệt độ ắc quy, nhiệt độ nước và điều kiện tải điện lệch so với mức tiêu chuẩn, thì MG1 sẽ được kích hoạt để khởi động động cơ.
47 Trong trạng thái tiếp theo, động cơ đã được khởi động sẽ vận hành MG1 như một máy phát, để bắt đầu nạp điện cho ắc quy HV. Nếu mômen dẫn động yêu cầu tăng lên, động cơ sẽ bắt đầu dẫn động MG1 như một máy phát, để chuyển sang chế độ “Khi tăng tốc nhẹ bằng động cơ”.
49
(C) Trạng thái tăng tốc nhẹ bằng động cơ
Khi xe đang chạy ở chế độ tăng tốc nhẹ bằng động cơ, lực dẫn động của động cơ được chia ra bởi bộ truyền hành tinh. Một phần lực truyền động này sẽ được phát ra trực tiếp và phần còn lại sẽ được dùng để phát ra điện qua MG1. Vì việc sử dụng của phần điện của bộ đổi điện, lực điện này sẽ được gửi đến MG2 để phát ra một lực như lực truyền động của MG2.
50
(D) Khi xe chạy ở tải thấp
Khi xe đang chay ở chế độ tải thấp, bộ truyền vi sai sẽ chia lực truyền động của động cơ. Một phần lực truyền động này được phát ra trực tiếp, và phần còn lại sẽ được sử dụng để phát ra điện qua MG1. Nhờ việc sử dụng của đường điện của bộ đổi điện, lực điện này sẽ được gửi đến MG2 để phát ra như một lực chuyển động MG2.
51
(E)Khi xe chạy ở chế độ tăng tốc mạnh
Khi xe được chuyển từ chế độ tải thấp sang chế độ tăng tốc mạnh, hệ thống này sẽ bổ sung lực điện của ắc quy HV vào lực truyền động của MG2.
52
(F)Trong khi lái xe ở chế độ giảm tốc
Giảm tốc ở vùng “D”:
Trong khi xe đang được dẫn động ở vị trí số “D” và giảm tốc, động cơ OFF và lực truyền động sẽ bằng 0. Tại thời điểm này, các bánh xe dẫn động MG2 và làm cho MG2 hoạt động như một máy phát và nạp điện cho ắc quy HV.
Nếu xe giảm tốc từ tốc độ cao hơn, thì động cơ vẫn duy trì ở tốc độ định trước mà không tắt, để bảo vệ bộ truyền hành tinh.
53
Giảm tốc ở vùng “B”
Khi xe đang được dẫn động ở số “B” và giảm tốc, bánh xe dẫn động MG2, làm cho MG2 vận hành như một máy phát, nạp điện cho ắc quy HV và cấp điện đến MG1. Do đó, MG1 duy trì tốc độ động cơ và áp dụng phanh bằng động cơ. Tại thời điểm này, nhiên liệu đến động cơ sẽ bị cắt.
54
(G) Trong khi xe lùi
Lái xe với MG2:
Khi đang lùi, xe được vận hành chỉ có một nguồn lực là MG2. Tại thời điểm này, MG2 quay trơn theo chiều ngược lại, động cơ chưa nổ máy và MG1 quay trơn theo hướng thông thường không phát điện.
Khởi động động cơ:
Nếu khi xe chỉ chạy với MG2, với một trong những hạng mục được ECU HV kiểm soát như tình trạng SOC, nhiệt độ ắc quy, nhiệt độ nước và tình trạng tải điện lệch so với mức tiêu chuẩn, thì MG1 sẽ được kích hoạt để khởi động động cơ.
56 Ở trạng thái tiếp theo, động cơ đã nổ máy sẽ vận hành MG1 như một máy phát, để bắt đầu nạp điện cho ắc quy HV.
57