卡罗拉双擎的工作原理从启动到最终熄火，分为六个阶段。这些阶段分别是启动阶段、低速行驶阶段、中速行驶阶段、全速行驶阶段、减速阶段和停车阶段。双擎的工作原理在这六个阶段中，让电机和发动机可以切换启动，形成互补的运行模式。

在启动阶段，卡罗拉双擎混合动力系统启动车辆时，发动机不处于运行状态而是自动熄火。此时，电机会自动开启。卡罗拉双擎车在起步阶段，只靠电机就能瞬间提供最大扭矩，同时避免噪音和抖动。混合动力和最大扭矩是这一阶段的特点。

低速行驶阶段，启动后车辆低速行驶时，发动机不会运转，车辆仍由电机驱动。这意味着在达到最高的发动机运行效率之前，卡罗拉双擎只是利用电池的电能来驱动车辆。这也是卡罗拉双擎车省油的主要原因，因为它可以让发动机直接介入最佳状态。

当车速超过55km/h时，发动机会启动，与电机共同工作。驾驶系统会根据实际行驶情况自动控制发动机的转数，这也是丰田引以为豪的智能系统。它会根据实际行驶情况，用行星齿轮始终保持输出动力和输出功率在最佳状态。同时，发动机启动后，自动分配两种动力，即直接驱动车轮和发电。前者驱动汽车行驶，后者为电池储存电能。丰田和全速行驶阶段是这一阶段的代表。

在全速行驶阶段，有时候在市区需要超车，或者比较急的时候，油门系统会自动控制发动机和电机一起做功，从而达到强劲平顺的加速性能。把发动机和电动机的能量混合在一起，一加一大于二，瞬间加速性能高于同排量的普通车。所以卡罗拉双擎车的百公里加速只需要10.39秒就可以完成。

在减速阶段，电机自动转换成发电机，刹车后车身运行产生的能量转换成电能储存在蓄电池中。而普通汽车减速产生的能量只能转化为热能，最终消失。丰田的油电混合双擎动力系统，可以将车辆的机械运动能量转化为电能，再利用。这样可以和发动机互补，发动机运转的时候可以发电。有了电能，发动机可以加速形成爆炸。长此以往，油耗会在不经意间省下来。蓄电池是这一阶段的代表。

停车阶段，当你遇到红灯停车时，发动机和电机会自动停止运转，类似于常规车型的发动机启停功能，这样就不会有汽油的浪费，也不会因为怠速产生尾气排放。