近日，國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局對(duì)外公告了比亞迪注冊(cè)的新型混合動(dòng)力系統(tǒng)技術(shù)專利，這一混動(dòng)結(jié)構(gòu)與比亞迪目前量產(chǎn)裝車的DM-i和DM-p混動(dòng)系統(tǒng)存在較大的差異。

比亞迪注冊(cè)的全新混動(dòng)系統(tǒng)專利特點(diǎn)

從專利注冊(cè)圖來(lái)看，比亞迪注冊(cè)的全新混動(dòng)技術(shù)專利有以下特點(diǎn)。

第一： 該結(jié)構(gòu)采用了雙行星排結(jié)構(gòu)，意味著傳動(dòng)系統(tǒng)所能承載的發(fā)動(dòng)機(jī)功率與扭矩上限與目前比亞迪搭載的DM-i和DM-p混動(dòng)系統(tǒng)相比有較大提升。 因此，該套混合動(dòng)力系統(tǒng)適合搭載排量更大、輸出功率和扭矩更高的發(fā)動(dòng)機(jī)。而目前比亞迪量產(chǎn)在售的搭載DM-i和DM-p混動(dòng)專用變速箱的發(fā)動(dòng)機(jī)，發(fā)動(dòng)機(jī)排量都只有1.5T。而 這套新型混動(dòng)系統(tǒng)技術(shù)專利如果能夠順利量產(chǎn)裝車的話，其驅(qū)動(dòng)力范圍更大、更適合用在2.0L及以上更大排量的發(fā)動(dòng)機(jī)和中大型車型上。

第二：這套采用的雙行星排結(jié)構(gòu)的功率分流混動(dòng)系統(tǒng)盡管和通用、豐田的功率分流混動(dòng)結(jié)構(gòu)存在部分相似之處，但 從專利注冊(cè)圖來(lái)看，該系統(tǒng)全套結(jié)構(gòu)并未采用離合器，就實(shí)現(xiàn)了內(nèi)燃機(jī)并聯(lián)直驅(qū)、油電混動(dòng)與純電動(dòng)模式的切換，在動(dòng)力和燃油經(jīng)濟(jì)性的同時(shí)，還省掉了很多機(jī)械硬件結(jié)構(gòu)，有利于降低生產(chǎn)成本、降低故障率，還節(jié)約了布置空間。

此前，吉利的雷神DHT混動(dòng)專用變速箱，其內(nèi)燃機(jī)傳動(dòng)部分也有借鑒通用、豐田的行星排功率分流結(jié)構(gòu)，但是，發(fā)動(dòng)機(jī)和電機(jī)都是采用多組離合器實(shí)現(xiàn)動(dòng)力的傳輸與斷開(kāi)，需要通過(guò)ECU和TCU在各個(gè)驅(qū)動(dòng)模式之間進(jìn)行反復(fù)切換。這種結(jié)構(gòu)有一些弊端，其一是在驅(qū)動(dòng)模式的反復(fù)切換中，動(dòng)力損失較大；其二是在各種驅(qū)動(dòng)模式的反復(fù)切換中，會(huì)在部分工況中發(fā)生動(dòng)力中斷的現(xiàn)象（此前本田的i-MMD雙電機(jī)串并聯(lián)混聯(lián)系統(tǒng)即存在這一問(wèn)題）；第三是軟件標(biāo)定復(fù)雜、開(kāi)發(fā)難度大；第四是由于機(jī)械結(jié)構(gòu)復(fù)雜、生產(chǎn)成本高。

而比亞迪所注冊(cè)的全新混動(dòng)系統(tǒng)專利，則在現(xiàn)有基礎(chǔ)上進(jìn)一步簡(jiǎn)化了機(jī)械結(jié)構(gòu)，通過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)控制芯片ECU和變速箱控制芯片TCU電控系統(tǒng)的聯(lián)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)電子控制無(wú)級(jí)變速（E-CVT），以實(shí)現(xiàn)更靈活地調(diào)速以及更寬泛的調(diào)速范圍，進(jìn)而能夠優(yōu)化發(fā)動(dòng)機(jī)的工作區(qū)間，提高混動(dòng)系統(tǒng)的工作效率。

比亞迪全新雙行星排混動(dòng)系統(tǒng)適配車型

由于目前比亞迪搭載DM-i和DM-p混動(dòng)系統(tǒng)的車型（如秦Plus DM-i、宋Plus DM-i、唐DM-i/DM-p等）均基于橫置發(fā)動(dòng)機(jī)平臺(tái)開(kāi)發(fā)，比亞迪目前尚未開(kāi)發(fā)縱置發(fā)動(dòng)機(jī)的混動(dòng)車型。因此，這一全新混動(dòng)系統(tǒng)未來(lái)如能夠?qū)崿F(xiàn)量產(chǎn)裝車，可以將前懸掛總成和轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的空間省出來(lái)，會(huì)非常適合用在非承載式車身、縱置后驅(qū)的硬派越野車上。這樣 一方面可以大大降低油耗，另一方面可以在前懸掛上采用雙叉臂等更為運(yùn)動(dòng)化的懸掛形式，使未來(lái)新車在運(yùn)動(dòng)性能和越野性能上得到更好的兼顧，以適應(yīng)更多不同類型的復(fù)雜路況，滿足消費(fèi)者需求。

豐田普拉多

福特撼路者

此前在華銷售的硬派越野車，如普拉多、福特撼路者、蘭德酷路澤等車型均使用縱置發(fā)動(dòng)機(jī)+縱置AT變速箱的結(jié)構(gòu)。其主要目的是為了節(jié)省前艙空間、便于布置傳動(dòng)軸、機(jī)械差速鎖等傳統(tǒng)燃油越野車所必須的機(jī)械結(jié)構(gòu)。而盡管目前比亞迪還沒(méi)有帶大梁的、采用非承載式車身的硬派越野車。但就在今年7月，已經(jīng)有媒體曝光了比亞迪高端品牌——星際的首款車型諜照。

如果比亞迪能夠?qū)⑦@套混動(dòng)系統(tǒng)順利完成試驗(yàn)驗(yàn)證并實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)裝車，與目前國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上在售的外資品牌硬派越野車相比，在油耗上將有很大優(yōu)勢(shì)。

而決定整車油耗的因素，有以下四點(diǎn)：

1. 內(nèi)燃機(jī)的熱效率；

2. 傳動(dòng)系統(tǒng)的傳動(dòng)效率和換擋邏輯匹配；

3.整車的輕量化水平

4.整車的風(fēng)阻系數(shù)

經(jīng)過(guò)多年的發(fā)展，目前自主車企在1、2、4點(diǎn)上均有較大突破，部分技術(shù)力量較強(qiáng)、市場(chǎng)地位穩(wěn)固的中國(guó)企業(yè)已經(jīng)能在這三個(gè)方面做到世界一流水平。而由于自主車企起步較晚、車型開(kāi)發(fā)平臺(tái)大多逆向自外資品牌已經(jīng)量產(chǎn)銷售的成熟車型。由于沒(méi)有從外方拿到原始設(shè)計(jì)資料和數(shù)據(jù)，很難在外資原型車平臺(tái)的基礎(chǔ)上進(jìn)行深度改動(dòng)、減輕整車重量。因此自主車企在整車的輕量化水平上，與外資車企相比，普遍還存在不小的差距。

此前，中國(guó)品牌盡管通過(guò)SUV市場(chǎng)的發(fā)力，突破了此前束縛自主品牌向上發(fā)展的“10萬(wàn)元天花板”。但由于無(wú)法在逆向外資品牌成熟車型的平臺(tái)上進(jìn)行深度改動(dòng)、減輕重量，自主車企很少在傳統(tǒng)汽油SUV上推出四驅(qū)車型，主要就是由于油耗太高。

長(zhǎng)安CS75四驅(qū)版

博格華納NexTrac限滑差速器

以2015年在成都車展上市的長(zhǎng)安CS75四驅(qū)版為例：其搭載了博格華納NexTrac適時(shí)四驅(qū)系統(tǒng)的多片離合式的限滑差速器，售價(jià)為14.28-16.38萬(wàn)元。由于整車整備質(zhì)量達(dá)到1.77噸，而且四驅(qū)系統(tǒng)在扭矩分配切換中發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力損失較大，導(dǎo)致其百公里油耗高達(dá)12L以上。對(duì)于購(gòu)買這一價(jià)位車型的消費(fèi)者而言，這樣的油耗明顯過(guò)高。這也是此后長(zhǎng)安在CS75的改款車型上，沒(méi)有再推出四驅(qū)車型的主要原因。

2020年開(kāi)始，以長(zhǎng)城、比亞迪、奇瑞、吉利為代表的自主車企相繼實(shí)現(xiàn)了DHT雙電機(jī)串并聯(lián)混動(dòng)專用變速箱的量產(chǎn)裝車，通過(guò)“換道超車”的方式繞開(kāi)了自主車企在整車模塊化平臺(tái)開(kāi)發(fā)能力和輕量化水平上的差距。

而目前，以普拉多（進(jìn)口）、撼路者、奔馳G級(jí)為代表的外資非承載式車身硬派越野車，均采用傳統(tǒng)縱置汽油發(fā)動(dòng)機(jī)+縱置AT變速箱的結(jié)構(gòu)。如果比亞迪的這一新型混動(dòng)結(jié)構(gòu)能夠順利實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)裝車，與目前國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上在售的外資硬派越野車相比，在油耗上會(huì)具備很大優(yōu)勢(shì)。與此同時(shí)，也有利于在未來(lái)比亞迪推出的高端品牌或騰勢(shì)中高端混動(dòng)SUV中樹(shù)立起技術(shù)領(lǐng)先的品牌形象、幫助其在高端市場(chǎng)站穩(wěn)腳跟，成為中國(guó)高端硬派越野車的領(lǐng)軍車型。

比亞迪必須攻克行星排加工制造難題，才能實(shí)現(xiàn)該混動(dòng)系統(tǒng)的量產(chǎn)裝車

不過(guò)筆者認(rèn)為， 從注冊(cè)專利，到完成試驗(yàn)驗(yàn)證和量產(chǎn)裝車，其中還存在巨大的挑戰(zhàn)。 此前中國(guó)企業(yè)之所以在AT變速箱和行星排結(jié)構(gòu)的功率分流混動(dòng)系統(tǒng)開(kāi)發(fā)上滯后，主要原因是此前中國(guó)企業(yè)的制造業(yè)技術(shù)與發(fā)達(dá)國(guó)家相比差距較大。除吉利外，大多數(shù)國(guó)內(nèi)企業(yè)并不掌握行星排等變速箱關(guān)鍵核心零部件的制造工藝和加工技術(shù)（吉利的雷神DHT混動(dòng)專用變速箱，在內(nèi)燃機(jī)傳動(dòng)部分采用3擋行星排結(jié)構(gòu)，主要是由于吉利此前曾收購(gòu)澳大利亞DSI變速箱公司，并曾與科力遠(yuǎn)合作開(kāi)發(fā)行星排結(jié)構(gòu)的CHS混動(dòng)系統(tǒng)，因而掌握部分行星排加工制造技術(shù)），行星排材料的加工一致性較差、扭矩承載能力有限。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速和扭矩提升到一定程度，容易發(fā)生斷裂，無(wú)法實(shí)現(xiàn)大規(guī)模量產(chǎn)裝車（此前科力遠(yuǎn)與吉利、重慶小康工業(yè)集團(tuán)達(dá)成合作后，從2018年7月-2019年6月，搭載CHS行星排功率分流HEV混動(dòng)系統(tǒng)的車型銷量還不到2位數(shù)）。而國(guó)內(nèi)在這一領(lǐng)域的技術(shù)專業(yè)人才儲(chǔ)備也比較少。

行星排

長(zhǎng)安CS75四驅(qū)版

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博格華納NexTrac限滑差速器

因此，筆者認(rèn)為： 比亞迪注冊(cè)的這一雙行星排混動(dòng)系統(tǒng)專利盡管在設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)上比較先進(jìn)，但要在未來(lái)真正實(shí)現(xiàn)大批量量產(chǎn)裝車，必須攻克門檻很高的行星排加工制造技術(shù)。由于此前比亞迪在變速箱領(lǐng)域的主要技術(shù)集中在雙離合變速箱領(lǐng)域，并未涉及AT變速箱的設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)，很難將此前比亞迪在雙離合變速箱開(kāi)發(fā)上儲(chǔ)備的相關(guān)技術(shù)直接拿來(lái)進(jìn)行成果轉(zhuǎn)化。要攻克技術(shù)壁壘很高的行星排制造技術(shù)，無(wú)疑存在很大困難。比亞迪需要想出一些新招，才能使這一專利從圖紙落地為現(xiàn)實(shí)、為未來(lái)比亞迪開(kāi)發(fā)的高端硬派越野車提供充分的技術(shù)保障。

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