文|車聚網(wǎng)
最近關(guān)于比亞迪全面停產(chǎn)燃油車的消息非?;稹?/p>
作為全球首個(gè)正式停產(chǎn)燃油車的傳統(tǒng)車企,比亞迪以后就只專注純電動(dòng)和插電混動(dòng)業(yè)務(wù)了,確實(shí)有開創(chuàng)性的意義。不過比亞迪之前的燃油車銷量就已經(jīng)趨近于清零,做出這樣的決定倒并不令人意外,不過是早晚的問題。
更令車聚君關(guān)注的,倒是另外一條信息,那就是廣汽最近頻頻宣傳的新車EMKOO。不僅是傳祺宣傳,連廣汽集團(tuán)也下場(chǎng)站臺(tái)。新車將主打混動(dòng)版本,但采用的卻不是廣汽之前花大力氣引進(jìn)的豐田THS系統(tǒng),而是廣汽自研的混動(dòng)系統(tǒng)。
圖片來源:廣汽集團(tuán)官網(wǎng)
在比亞迪DM-i系統(tǒng)上市之后,長(zhǎng)城DHT與吉利的雷神混動(dòng)也先后上市,馬上傳祺和五菱的新混動(dòng)系統(tǒng)也要出來了。似乎一夜之間,國產(chǎn)混動(dòng)就實(shí)現(xiàn)了千樹萬樹梨花開,而且基本都用的是全新的架構(gòu)。
這兩年到底發(fā)生了什么事?以致于國產(chǎn)混動(dòng)一夜之間打通了任督二脈呢?之前比亞迪與本田的混動(dòng)技術(shù)專利侵權(quán)之爭(zhēng)又是怎么樣的呢?車聚君打算分兩期,給大家掰一掰混動(dòng)技術(shù)的發(fā)展史。
天降猛人,自成混動(dòng)領(lǐng)域一極
1978年,一位叫Alex Severinsky的前蘇聯(lián)烏克蘭人移民到了美國。這位老哥本來是無線電博士,與國內(nèi)早期去美國的技術(shù)移民一樣,指望著到燈塔國謀求一份穩(wěn)定的工作,從此過上幸福和快樂的生活。
但很不巧,他到美國的第二年,因?yàn)橐晾屎鸵晾说拈_戰(zhàn),爆發(fā)了第二次石油危機(jī)。當(dāng)時(shí)石油的價(jià)格從每桶14美元漲到了35美元,產(chǎn)量則銳減到之前的三分之一還不到,包括美國在內(nèi)的西方主要工業(yè)國都出現(xiàn)了經(jīng)濟(jì)衰退,預(yù)計(jì)Alex Severinsky也不好過。
據(jù)說Alex Severinsky本人對(duì)于油價(jià)上漲是深惡痛疾的,他受夠了排隊(duì)加油的日子,發(fā)誓要開發(fā)出一種更為省油的技術(shù)方案,拯救萬民于水火。于是從80年代開始,他憑借著自己聰明的才智,申請(qǐng)了一大堆關(guān)于混合動(dòng)力技術(shù)的專利。
按照以往的邏輯,接下來他應(yīng)該自己成立汽車公司,與大眾、福特這些車企一較長(zhǎng)短,就像特斯拉;或者是將技術(shù)授予給這些汽車巨頭,自己變現(xiàn),順便改變?nèi)藗兊纳睿拖翊蠖鄶?shù)工程師一樣。但實(shí)際上都不是,他只是成立了Paice公司,申請(qǐng)了一大堆外圍專利,把自己能想到的技術(shù)型式都想到了,組成一張錯(cuò)綜復(fù)雜的混動(dòng)“專利網(wǎng)”,然后等著各大車企“自投羅網(wǎng)”。
圖片來源:豐田中國官網(wǎng)
到了90年代,混合動(dòng)力的技術(shù)路線開始受到各大車企的重視。比較突出的就是豐田和通用,兩家的解決方式差不多,都是采用行星齒輪組作為動(dòng)力分流結(jié)構(gòu),決定什么時(shí)候用油,什么時(shí)候用電,什么時(shí)候油電混用。
控制邏輯也基本一致,那就是以發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)為主,電機(jī)補(bǔ)足發(fā)動(dòng)機(jī)效率不足的部分,比如怠速,或者在市區(qū)低速走走停停。除此之外,在高負(fù)荷工況下,電機(jī)也能與發(fā)動(dòng)機(jī)并聯(lián)發(fā)力,實(shí)現(xiàn)更強(qiáng)的性能。豐田官方稱之為“削峰填谷”,就是削掉發(fā)動(dòng)機(jī)過剩的性能用于充電,然后將儲(chǔ)存的電力用于車輛驅(qū)動(dòng),填補(bǔ)發(fā)動(dòng)機(jī)效率不足的部分。
1997年,豐田首款混動(dòng)車型普銳斯正式上市,2004年推出第二代車型,以不錯(cuò)的駕駛體驗(yàn)和出眾的省油效果大獲成功。同一時(shí)間,通用推出了多行星齒輪組方案,在性能方面比豐田的THS系統(tǒng)更加出色,而且也非常省油,但因?yàn)轶w積和成本的原因,主要是用于公交車等大型商用車。
這個(gè)時(shí)候Alex Severinsky的Paice公司就找上門了,它起訴豐田侵犯了它的混合動(dòng)力技術(shù)的專利權(quán),因?yàn)樗?992年申請(qǐng)的US5343970專利,就提出了發(fā)動(dòng)機(jī)和電機(jī)向汽車車輪提供轉(zhuǎn)矩的方法。豐田也很委屈,表示自己的架構(gòu)完全是創(chuàng)新的,壓根沒用過Paice公司的專利。雙方扯皮拉鋸了五六年,最終達(dá)成和解(豐田賠了一筆錢)。
隨后豐田將這套混動(dòng)技術(shù)越做越好,并且自己搞起了“專利網(wǎng)”。屠龍勇士終成惡龍,可以說極大地阻礙了混動(dòng)技術(shù)的發(fā)展。
“電混”崛起,本田實(shí)現(xiàn)換道超車
基于行星齒輪組的動(dòng)力分流技術(shù)被豐田設(shè)立了大量專利壁壘,讓其他車企苦不堪言。畢竟Paice公司這種,就是訛點(diǎn)錢,它的執(zhí)行力非常有限。而豐田可不缺錢,它要的就是一家獨(dú)大。
其他車企想了很多方法繞過豐田的技術(shù)封鎖,但效果都不算好。
圖片來源:比亞迪官網(wǎng)
比較典型的就有比亞迪,它在2008推出了一款量產(chǎn)的插電式混動(dòng)汽車F3DM,首次用上了串并混聯(lián)的結(jié)構(gòu)。多數(shù)時(shí)候是采用串聯(lián)結(jié)構(gòu),即發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)電,電機(jī)驅(qū)動(dòng)。少部分時(shí)候是并聯(lián)結(jié)構(gòu),發(fā)動(dòng)機(jī)與電機(jī)同步驅(qū)動(dòng)。簡(jiǎn)言之就是電驅(qū)為主,發(fā)動(dòng)機(jī)直驅(qū)為輔。
F3DM的技術(shù)架構(gòu)與現(xiàn)在DM-i系統(tǒng)最大的不同,大概是離合器的位置處于發(fā)電機(jī)之后,高速直驅(qū)的時(shí)候發(fā)電機(jī)空轉(zhuǎn)。當(dāng)時(shí)大家都不知道這條路線能不能走通,控制方面太過復(fù)雜,比亞迪用著就問題不斷。再加上比亞迪缺乏開發(fā)高效率發(fā)動(dòng)機(jī)的技術(shù),每個(gè)環(huán)節(jié)都差幾分功力,最后組合起來的產(chǎn)品就基本沒有競(jìng)爭(zhēng)力了。
于是比亞迪很快放棄了這條路線,轉(zhuǎn)而采用德系車普遍用的并聯(lián)路線。優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,性能出色,缺點(diǎn)是有電的時(shí)候是龍,沒電的時(shí)候是蟲。比亞迪著名的“5 4 2”戰(zhàn)略,就是在這個(gè)時(shí)期提出來的,強(qiáng)調(diào)車輛加速可以突破5秒,用的就是并聯(lián)混動(dòng)架構(gòu)。
在比亞迪轉(zhuǎn)舵的同時(shí)期,本田也很苦惱。作為豐田的老對(duì)手,它在上世紀(jì)90年代就介入了混動(dòng)技術(shù)的研發(fā),用的也是“削峰填谷”的思路,但一方面要繞開豐田的技術(shù)封鎖,一方面又受限于自身的執(zhí)行力,與豐田越差越遠(yuǎn)。豐田混動(dòng)車型銷量破百萬的時(shí)候,本田混動(dòng)的累計(jì)銷量還只有20萬輛左右。
作為技術(shù)宅的本田,果斷決定開辟新的技術(shù)路線,那就是電混。豐田是通過電機(jī)輔助發(fā)動(dòng)機(jī),用少用油的方式實(shí)現(xiàn)省油,那本田就用電機(jī)驅(qū)動(dòng)為主,發(fā)動(dòng)機(jī)直驅(qū)為輔解決電機(jī)高速效率不足的部分,用多用電的方式實(shí)現(xiàn)省油。
圖片來源:本田中國官網(wǎng)
豐田THS系統(tǒng)將駕駛切割成了十多種工況(還有說法是二十多種),每種工況決定油、電“分配”的比例。本田2013年推出的i-MMD系統(tǒng),則只有三種工況。EV模式不解釋,就是純電驅(qū)動(dòng),然后是混動(dòng)模式,發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)電帶動(dòng)電機(jī)驅(qū)動(dòng),多余的電量充電,再就是發(fā)動(dòng)機(jī)直驅(qū)模式。市區(qū)基本就是發(fā)動(dòng)機(jī)只發(fā)電,只在85km/h以上發(fā)動(dòng)機(jī)才會(huì)介入直驅(qū)。
由于弱化了發(fā)動(dòng)機(jī)的直驅(qū)作用,i-MMD用上了更小排量的發(fā)動(dòng)機(jī),以及更大的電機(jī)。以雅閣混動(dòng)為例,它用的是2.0L自吸的發(fā)動(dòng)機(jī),凱美瑞混動(dòng)則是2.5L的發(fā)動(dòng)機(jī)。它們最后產(chǎn)出的綜合油耗相差無幾,但因?yàn)檠砰w混動(dòng)用上了更大的電機(jī),比后者起步更快,更接近純電車型,駕駛感受更加出色。
雖然推出比豐田晚了16年,但本田i-MMD系統(tǒng)的進(jìn)步非??欤?019年的時(shí)候已經(jīng)有部分車型銷量正面擊敗豐田的同級(jí)車型,還是非常令人吃驚的。
圖片來源:本田中國官網(wǎng)
這時(shí)候Paice公司也找到了本田,表示本田侵犯了自己的USP6209672專利,該專利提出了含離合器的雙電機(jī)串并聯(lián)混動(dòng)結(jié)構(gòu)。雙方又是幾年的拉鋸,最后達(dá)成了和解(本田賠了一筆錢)。
但不管怎么說,“電混”的技術(shù)路線確實(shí)是被走通了。
到底誰抄誰,本田與比亞迪的恩怨情仇
到了2020年,比亞迪推出了DM-i系統(tǒng),最初宣傳的是DM4.0。但大家很快發(fā)現(xiàn),這套系統(tǒng)與之前的DM3.0系統(tǒng)幾乎沒有瓜葛,取消了變速箱,用上了更小排量的發(fā)動(dòng)機(jī),而且是一套混聯(lián)結(jié)構(gòu)。
圖片來源:比亞迪官網(wǎng)
再往后,大家發(fā)現(xiàn)比亞迪DM-i的工作原理,與本田i-MMD幾乎是一樣的,都是中低速以串聯(lián)發(fā)電機(jī)驅(qū)動(dòng)為主,高速以發(fā)動(dòng)機(jī)、電機(jī)并聯(lián)驅(qū)動(dòng)為主,關(guān)于雙方的口水仗也被提上了日程。
不少人站本田,覺得i-MMD系統(tǒng)早已如雷貫耳,也有不少人站比亞迪,覺得DM-i繼承的是十多年前F3DM的技術(shù),與本田根本沒有瓜葛,倒是本田i-MMD先抄了比亞迪。
圖片來源:比亞迪官網(wǎng)
在車聚君看來,這樣的論戰(zhàn)是很難有結(jié)果的。我們倒不如捋一捋大家對(duì)于混動(dòng)技術(shù)發(fā)展的貢獻(xiàn),首先是Paice公司,這家公司其實(shí)基本就是負(fù)貢獻(xiàn),它只是憑借一位天才各種天馬行空的想法,早早申報(bào)了一堆專利,狠狠薅了一波資本主義的羊毛。大家都知道,在工程領(lǐng)域,實(shí)現(xiàn)往往比想法更加重要。各大車企每年申報(bào)的專利一大堆,其實(shí)用上的少之又少。在Paice公司申報(bào)專利的年代,其實(shí)它壓根不知道它那些專利能否實(shí)現(xiàn)。
再就是豐田,它搞了一套只有它能玩得轉(zhuǎn)的復(fù)雜技術(shù),還設(shè)立壁壘不讓大家玩,有一定的負(fù)面影響。但以它的完成度來說,確實(shí)對(duì)于混動(dòng)技術(shù)的發(fā)展有推動(dòng)作用,畢竟是從豐田的混動(dòng)開始,大家覺得混動(dòng)車能買。一方面是真的極致省油,另一方面確實(shí)比普通的燃油車更好開。
圖片來源:東風(fēng)本田官網(wǎng)
再就是本田了,個(gè)人傾向于它是電混技術(shù)的開創(chuàng)者。哪怕Paice公司先申報(bào)的專利,哪怕比亞迪先做了“雛形”,但本田基本定義了電混應(yīng)該怎樣玩,怎樣提升駕駛感受,怎樣實(shí)現(xiàn)極致節(jié)油,以及怎樣賣出車賺到錢,搞定了這套技術(shù)最難的部分。至于比亞迪,它的DM-i系統(tǒng)在過去兩年取得了極大的成功,它將混動(dòng)的價(jià)格大大拉低了,讓很多用戶得到了實(shí)惠。
值得一提的是,最早申報(bào)專利的Paice公司,它的專利申報(bào)日期是1999年,在2019年的時(shí)候已經(jīng)過了20年保護(hù)期。再往后,就是大家看到的,國產(chǎn)混動(dòng)技術(shù)迅速崛起,似乎家家都在一夜之間打通了任督二脈。
小結(jié)
口水戰(zhàn)歸口水戰(zhàn),現(xiàn)在的情況是,以豐田為主的“油混”系統(tǒng),已經(jīng)基本被市場(chǎng)邊緣化了。哪怕豐田已經(jīng)放開專利,加工難度高,控制復(fù)雜這些天然的壁壘,同樣也阻礙了大家進(jìn)入。
而以本田和比亞迪為首的“電驅(qū)”派,正在逐漸占據(jù)市場(chǎng)的主流,并且不斷有新的廠家入局,聲勢(shì)正在不斷壯大。當(dāng)然目前來說本田的技術(shù)更加成熟,比亞迪的價(jià)格更低并且能插電,還有更多新廠家的進(jìn)入帶來了新的思路。
以一家之力VS整個(gè)混動(dòng)世界,倒是應(yīng)了那句老話,世界上只有兩種混動(dòng),一種是豐田,一種是其他,只是這次多了一些諷刺意味。
至于如今雨后春筍般出現(xiàn)的電混,它們互相之間是什么樣的關(guān)系,車聚君下一期來給大家講解。