结构布局：发电机与发动机通过单排行星排同轴布置。发电机与太阳轮固连，发动机与行星架固连，行星排系统动力通过齿圈输出；驱动电机与行星排机构平行布置。行星排输出动力与驱动电机输出动力通过输出轴汇合，最终由差速器传递给车轮。
图 4 THS-Ⅳ功能分析
工作原理（图 4）：行星排特性系数为：α=ZR/ZS （4）
式中 ZR、ZS 分别为齿圈与太阳轮的齿数；
单级行星排运转特性方程：
ωS+α×ωR-（1+α）× ωC=0 （5）
式中，ωS、ωR、ωC 分别为太阳轮、齿圈、行星架的角速度；
某一瞬态下，单级行星排系统扭矩处于平衡状态，其平衡方程为：
TS+TR+TC=0 （6）
式中，TS、TR、TC 分别为太阳轮、齿圈、行星架传递的扭矩；
现以THS-Ⅳ系统的第一种工况（纯电起步 & 低速纯电行驶）为例，对动力分流混合动力系统的工作原理进行说明。
①纯电起步工况： 驱动电机EM2输出扭矩TEM2克服输出轴静态阻力矩 Tf， 使输出轴产生角加速度，驱动车辆起步。
此外，由行单级星排系统扭矩平衡方程式（6）可知，与太阳轮固连的发电机 EM1 输出扭矩 TS、与发动机固连的行星架上的作用扭矩 TC、齿圈上的作用扭矩 TR（等于 EM2 输出扭矩 TEM2 与输出轴阻力矩 Tf 的矢量和）三者平衡，既 TC=–（TS+TR）。
若TC小于发动机的静态阻力矩TC0，则发动机不会产生角加速度，即发动机转速维持在零点；若TC大于发动机静态阻力矩TC0，则发动机将被拖动而产生转速波动，即 ωC≠0，由单级行星排运转特性方程（5）可知，此时会引起齿圈转速变化，进而引起输出端的输出平稳性。