토요타 프리우스는 엔진과 모터 사이에 구동력을 분배해 연료 효율을 두 배로 높였다

1990년대 초 토요타는 동급의 기존 자동차에 비해 연료를 대략 절반만 사용하는 자동차를 목표로 세웠다. 엔진만 줄이면 차가 힘이 약해졌을 것이고, 완전 전기차는 배터리 때문에 막혀 있었다. 해답은 하이브리드였다. 소형 앳킨슨 사이클 가솔린 엔진에 영구자석 전기 모터를 더하고, 이를 동력분배장치를 통해 결합하는 방식이었다.

동력분배장치는 엔진이 거의 일정한 부하에서 작동하도록 하는 한편, 전기 모터는 가속 시의 피크를 담당하고 제동과 감속 중에 충전한다. 엔진이 바퀴의 요구를 직접 따라갈 필요가 없기 때문에 공연비가 안정적으로 유지되고 효율이 높게 유지된다. 또한 차가 정차해 있을 때 엔진은 자동으로 꺼진다.

1997년 12월 10일 일본에서 프리우스가 판매를 시작되었을 때, 토요타는 이 시스템이 28km/L(10.15 모드)를 달성했다고 밝혔다. 이는 기존 가솔린 자동차의 연료 효율의 거의 두 배였으며, CO, HC, NOx 배출량을 당시 규정이 정한 수준의 약 10분의 1로 줄였다.

엔진을 효율적으로 유지하고, 모터가 빈틈을 메우게 하라

동력분배는 엔진이 바퀴 속도의 모든 변화를 쫓아가지 않고 가장 효율적인 작동 영역에 머물게 한다.

회생 제동은 기존 자동차가 열로 소비하는 에너지를 회수하여 감속을 연료 절약으로 바꾼다.

정차 시 엔진 정지는 운전자의 조작 없이도 가장 큰 공회전 낭비를 없앤다.

이는 부품 하나를 손본 것이 아니라 시스템을 바꾼 것이었기 때문에, 한 번에 대략 2배의 효율을 달성했다.

두 기술이 각각 최적의 영역을 가질 때, 승리하는 방법은 흔히 각자가 가장 잘하는 일을 하도록 하는 정교한 인터페이스이지, 승자독식의 선택이 아니다.

프리우스는 최초의 대량 생산 하이브리드 승용차가 되었고 업계 전반의 하이브리드 구동계의 본보기가 되었다. 이후의 하이브리드 시너지 드라이브는 동력분배 구조를 개선했다. 토요타는 전 세계에서 수천만 대의 하이브리드를 판매했으며, 동력분배 개념은 여전히 자사의 하이브리드 라인업의 핵심이다.