近日，上汽通用五菱正式宣布進(jìn)軍混動(dòng)市場(chǎng)，同時(shí)披露了作為重要技術(shù)亮點(diǎn)的全球首創(chuàng)單擋電磁式DHT。

如今，國內(nèi)汽車市場(chǎng)上，混動(dòng)風(fēng)頭正勁。一汽、東風(fēng)、上汽、廣汽、長安、比亞迪、吉利、長城、奇瑞等自主品牌車企，紛紛發(fā)布自己的混動(dòng)技術(shù)品牌及DHT架構(gòu)。上汽通用五菱的這一動(dòng)作，成為我國混動(dòng)汽車進(jìn)入大發(fā)展階段的又一例證。外界不禁好奇，其自主研發(fā)的單擋電磁式DHT，在混動(dòng)技術(shù)適用性方面起到什么作用?

1　讓“人民的混動(dòng)”走進(jìn)千家萬戶

“在混動(dòng)技術(shù)方面，國外同行先于我們進(jìn)行了很多有建設(shè)性的探索。而每一個(gè)階段的混動(dòng)技術(shù)發(fā)展，都是出于適應(yīng)當(dāng)時(shí)不同汽車市場(chǎng)使用環(huán)境的考量?；趯?duì)目標(biāo)客戶群體和汽車技術(shù)的理解以及企業(yè)自身的優(yōu)勢(shì)，我們追求的是混動(dòng)技術(shù)的差異化開發(fā)與應(yīng)用。”上汽通用五菱產(chǎn)品總監(jiān)張大偉告訴《中國汽車報(bào)》記者。

根據(jù)上汽通用五菱提供的材料，其全球首創(chuàng)單擋電磁式DHT實(shí)現(xiàn)了混動(dòng)領(lǐng)域技術(shù)性突破。傳統(tǒng)液壓式DHT普遍存在油液損失問題，低溫狀態(tài)下油液變粘稠，導(dǎo)致電驅(qū)轉(zhuǎn)直驅(qū)時(shí)切換頓挫。電磁式DHT不存在油液物理特性變化帶來的體驗(yàn)感不佳問題，并以超高轉(zhuǎn)速控制精度，超快切換速度，帶來更快、更平順的駕駛響應(yīng)，保證車輛行駛時(shí)可做到全速域縱享絲滑平順，電感響應(yīng)隨“踩”隨“有”。

“我們認(rèn)為，技術(shù)沒有‘好’與‘壞’之分，只存在是否更適用于目標(biāo)場(chǎng)景的區(qū)別。”張大偉進(jìn)一步介紹道，“混動(dòng)技術(shù)的差異化，大致可能體現(xiàn)在三方面。首先是發(fā)動(dòng)機(jī)，研發(fā)更高效的混動(dòng)專用發(fā)動(dòng)機(jī)，能更好地改善油耗;其次是三電，在硬件和軟件控制系統(tǒng)方面持續(xù)迭代，可以獲得更多的使用體驗(yàn);第三是混動(dòng)專用變速器，這里就出現(xiàn)了采用單擋還是多擋的不同選擇。”

張大偉認(rèn)為，車企對(duì)技術(shù)的運(yùn)用都是沿著差異化的路徑推進(jìn)的，這種差異化體現(xiàn)為對(duì)實(shí)際場(chǎng)景的無限貼近，更是對(duì)目標(biāo)人群常用場(chǎng)景的貼近。在此基礎(chǔ)上，企業(yè)進(jìn)行技術(shù)選擇，盡量讓成本可控，從而保證消費(fèi)者能以最實(shí)惠的價(jià)格，獲得更好的技術(shù)體驗(yàn)。“我們對(duì)目標(biāo)消費(fèi)者進(jìn)行了大量樣本的調(diào)研，城市(市區(qū)、郊區(qū))工況占比接近九成，其中又有將近95%的工況是在車速80km/h以下的區(qū)間。五菱希望結(jié)合這種使用場(chǎng)景開發(fā)出低成本、高品質(zhì)的產(chǎn)品，做‘人民的混動(dòng)’。”

2　“人民的混動(dòng)”究竟從何而來

“結(jié)合現(xiàn)有媒體公開材料，從我個(gè)人的角度初步分析，上汽通用五菱發(fā)布的單擋電磁式DHT，最亮眼的是‘電磁式’。”北京理工大學(xué)機(jī)械與車輛學(xué)院黨委書記席軍強(qiáng)教授在接受記者采訪時(shí)表示，“電磁之于液壓的改進(jìn)，所帶來的進(jìn)步和提升較為顯著。傳統(tǒng)的液壓驅(qū)動(dòng)離合器，需要配置液壓泵，從而會(huì)影響到系統(tǒng)的工作效率。離合器在工作的時(shí)候，泵也工作;離合器不工作的時(shí)候，泵可能依然在運(yùn)轉(zhuǎn)。用‘電’取代原有的‘液’，必然帶來效率上的提升，通過“電”來取代‘機(jī)’或‘液’在車輛動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)中已成為趨勢(shì)。”

“五菱混動(dòng)是以電為主的混動(dòng)，目前采用的電磁式DHT既高效又穩(wěn)定。”張大偉告訴記者，“基于銷量百萬輛的新能源汽車平臺(tái)，五菱在三電、芯片等核心技術(shù)領(lǐng)域建立起強(qiáng)大的產(chǎn)業(yè)鏈優(yōu)勢(shì)。我們具備自主控制器研發(fā)實(shí)力，首款自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)核心控制器下線，整車已搭載國產(chǎn)芯片超2000萬顆，高端核心芯片參數(shù)指標(biāo)達(dá)到國外同類產(chǎn)品技術(shù)水平，300余種芯片國產(chǎn)替代和開發(fā)驗(yàn)證;與此同時(shí)，建立起行業(yè)領(lǐng)先的三電試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)，新能源汽車實(shí)驗(yàn)室涵蓋電機(jī)、電池、電控、高壓零部件、整車等領(lǐng)域，獲得了中國合格評(píng)定國家認(rèn)可委員會(huì)(CNAS)實(shí)驗(yàn)室認(rèn)可。五菱混動(dòng)汽車不僅與純電動(dòng)平臺(tái)共享旗下三電供應(yīng)鏈，且電磁式DHT與三電系統(tǒng)及發(fā)動(dòng)機(jī)的匹配更加出色，直觀的感受就是駕乘體驗(yàn)更好。”

“五菱對(duì)混動(dòng)技術(shù)的研發(fā)，有一點(diǎn)做得非常難得，就是邀請(qǐng)用戶參與到這個(gè)過程中來。這讓他們可以精準(zhǔn)采集符合目標(biāo)客戶需求的使用環(huán)境、車輛工況，借此自主完成了道路載荷譜的大數(shù)據(jù)采集。這讓五菱的前期開發(fā)，有了充分、科學(xué)的依據(jù)。”中國汽車自動(dòng)變速器創(chuàng)新聯(lián)盟、中歐協(xié)會(huì)齒輪傳動(dòng)產(chǎn)業(yè)分會(huì)秘書長李盛其對(duì)記者說，“在汽車動(dòng)力系統(tǒng)的開發(fā)中，動(dòng)力性、經(jīng)濟(jì)性與舒適性是關(guān)鍵。混動(dòng)汽車產(chǎn)品的開發(fā)同樣要關(guān)注這些要素，轉(zhuǎn)變‘唯技術(shù)論’，真正走到消費(fèi)者中了解使用情況、研究需求，以需求定開發(fā)，對(duì)提升自主品牌企業(yè)的產(chǎn)品力至關(guān)重要。”

3　單擋?多擋?并非趨勢(shì)取向

單擋DHT的推出還引出一個(gè)話題：前有長城汽車的兩擋DHT，后有廣汽傳祺的多擋DHT，在混動(dòng)變速器系統(tǒng)的未來發(fā)展中，究竟誰會(huì)成為更為常見的技術(shù)路線?

“我們應(yīng)該辯證看待單擋與多擋的選擇。”席軍強(qiáng)指出，“不同的技術(shù)選擇都存在著‘有得有失’的現(xiàn)象。一般認(rèn)為，單擋變速的優(yōu)勢(shì)主要在于結(jié)構(gòu)簡單、可靠性高、硬件成本可控，因?yàn)椴淮嬖趽Q擋，所以平順性通常比較好，但劣勢(shì)是可能會(huì)使整車動(dòng)力性和經(jīng)濟(jì)性的匹配適應(yīng)受到一定局限。而采用多擋變速，會(huì)有更寬的匹配、適用范圍，但也帶來系統(tǒng)復(fù)雜度的增加。”

據(jù)了解，純電動(dòng)汽車領(lǐng)域已有從單擋化向多擋化發(fā)展的趨勢(shì)，混合動(dòng)力汽車會(huì)否也出現(xiàn)這樣的演進(jìn)過程?

在李盛其看來，不能簡單地講，多擋化就是趨勢(shì)。他對(duì)記者說：“DHT的擋位是根據(jù)車型定位及道路載荷譜的分析計(jì)算確定選型的。單擋也好，多擋也罷，是在車型定位基礎(chǔ)上開展針對(duì)性研發(fā)的結(jié)果，它并不是趨勢(shì)。在滿足整車‘三性’的前提下，擋位數(shù)應(yīng)越少越好，從而實(shí)現(xiàn)簡潔、高效。”

“多擋化的趨勢(shì)是從傳統(tǒng)燃油車演進(jìn)而來，益處是可以讓驅(qū)動(dòng)機(jī)更易保持在高效區(qū)間工作。但目前混動(dòng)電機(jī)各工作高效區(qū)間已足夠大，單擋能覆蓋大部分的運(yùn)行區(qū)間。以電為主的車型，電機(jī)的效率和扭矩足夠大，為了滿足少數(shù)用戶的換擋需求而增加換擋機(jī)構(gòu)，一方面少數(shù)用戶可能用不到，另一方面多數(shù)用戶使用后在平順性方面也容易出問題，而且其操作過程更復(fù)雜。多擋駕駛一般存在高速直驅(qū)的工況下，確實(shí)會(huì)帶來油耗、加速與動(dòng)力的些許提高，但效果并不明顯。”一位不愿具名的整車企業(yè)開發(fā)工程師告訴記者。

“如果從擋位角度看，我們依然是基于目前大部分用戶的需求，率先推出單擋式DHT，但同時(shí)，公司對(duì)于多擋式DHT也有足夠的技術(shù)儲(chǔ)備。”張大偉介紹說。

“純電動(dòng)汽車依靠電機(jī)驅(qū)動(dòng)，從理論上講，電機(jī)配合減速機(jī)就能匹配較為廣泛的工況需求。隨著市場(chǎng)的發(fā)展，行業(yè)也出現(xiàn)了不同的電機(jī)直驅(qū)應(yīng)用方案。由于電機(jī)并非始終處于高效工作區(qū)間，扭矩變化范圍也不夠大，所以才會(huì)通過引入變速系統(tǒng)擴(kuò)大電機(jī)工作區(qū)間的方案，以此達(dá)到降低能耗、幫助改善電池表現(xiàn)等目標(biāo)。當(dāng)然，這也帶來了可靠性、換擋邏輯、換擋沖擊等需要解決的問題。”席軍強(qiáng)向記者解釋說，“混合動(dòng)力汽車的情況會(huì)更復(fù)雜一些。內(nèi)燃機(jī)、電機(jī)，甚至是多電機(jī)與變速器共同組成一個(gè)系統(tǒng)，目標(biāo)是整車能耗降低，而并不一定僅針對(duì)電機(jī)、內(nèi)燃機(jī)中的某一個(gè)部件來做優(yōu)化。在這樣的具體情況下，單擋還是多擋的選擇，在混動(dòng)領(lǐng)域并沒有呈現(xiàn)一致的趨勢(shì)性。”

“更進(jìn)一步說，對(duì)動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)的評(píng)判維度是多樣的，單擋與多擋僅是一個(gè)方面。”席軍強(qiáng)補(bǔ)充道，“經(jīng)濟(jì)性、動(dòng)力性、功率密度、尺寸、可靠性、駕駛的舒適性、換擋平順性、價(jià)格等都是重要的評(píng)價(jià)指標(biāo)與尺度。車企在做判斷與選擇的時(shí)候，基本都會(huì)綜合考量。就目前我國汽車市場(chǎng)的混動(dòng)熱潮來看，車企推出了不同的混動(dòng)系統(tǒng)，而技術(shù)路線又各有不同。發(fā)動(dòng)機(jī)、電機(jī)、變速器三者始終還是應(yīng)該作為一個(gè)統(tǒng)一的整體來看待、評(píng)價(jià)。”

DHT構(gòu)型復(fù)雜度比較高，影響構(gòu)型選擇的因素眾多。席軍強(qiáng)的個(gè)人觀點(diǎn)是，與其評(píng)價(jià)技術(shù)優(yōu)劣，不如放到具體環(huán)境當(dāng)中看其是否適用。“采用單擋系統(tǒng)，易于整車產(chǎn)品控制成本，從而更易被大眾市場(chǎng)接受。多擋具有一定技術(shù)復(fù)雜度，要求企業(yè)具有更多的技術(shù)積累。”他稱。

4　對(duì)傳統(tǒng)變速器行業(yè)提出全新挑戰(zhàn)

由于內(nèi)燃機(jī)還將在較長時(shí)間內(nèi)存在，而基于傳統(tǒng)能源乘用車油耗2030年達(dá)到4.8L/100km，2035年達(dá)到4L/100km的發(fā)展目標(biāo)，混動(dòng)技術(shù)將是節(jié)能汽車發(fā)展的重點(diǎn)方向。從市場(chǎng)角度來看，廣汽、吉利、長城等自主品牌車企的混動(dòng)車型銷量正在快速增長。

“基于我國目前齒輪工業(yè)、變速器企業(yè)的技術(shù)能力，在各種自動(dòng)變速器構(gòu)型基本掌握的基礎(chǔ)上，應(yīng)該說從供應(yīng)鏈的角度來看，無論單擋還是多擋DHT落地，都不存在什么太大的障礙。”席軍強(qiáng)告訴記者，“但需要提醒的是，混動(dòng)技術(shù)需要整車企業(yè)與零部件供應(yīng)商在標(biāo)定、控制策略等方面加強(qiáng)合作，從而真正提升消費(fèi)者的駕駛體驗(yàn)。”

“不管采用何種技術(shù)路線，DHT的開發(fā)、量產(chǎn)，意味著行業(yè)機(jī)電液控走向了更深度的融合與集成。這對(duì)傳統(tǒng)的變速器供應(yīng)商提出了新要求，也是嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)，勢(shì)必帶來汽車變速器產(chǎn)業(yè)格局革命性的變化。”李盛其認(rèn)為，“從總成企業(yè)來看，如果具備機(jī)電液控各門類的技術(shù)人才，能夠進(jìn)行DHT開發(fā)、集成和優(yōu)化，就迎來新的、更大的發(fā)展機(jī)遇，比如一些背靠整車企業(yè)的變速器企業(yè)，一些從做電機(jī)、電控開始向傳動(dòng)延伸的企業(yè)，以及一部分傳統(tǒng)變速器企業(yè)。同時(shí)，由于成本的剛性約束，新能源汽車電機(jī)的小型化、高轉(zhuǎn)速化，對(duì)傳動(dòng)系統(tǒng)提出新的要求，能夠依靠工藝專有技術(shù)或?qū)X輪的齒形齒向進(jìn)行精準(zhǔn)修型，對(duì)NVH有獨(dú)到理解、控制的企業(yè)，也可能成為‘隱形冠軍’，進(jìn)而與DHT總成企業(yè)形成穩(wěn)定分工格局。”

“我認(rèn)為，混動(dòng)專用變速器的推廣對(duì)供應(yīng)商來說將是‘降維’的挑戰(zhàn)。第一，其專業(yè)度需要從單純的機(jī)械為主變?yōu)闄C(jī)電為主，開始做電驅(qū)系統(tǒng)的研發(fā);第二，需要在電驅(qū)方面逐步轉(zhuǎn)移、深耕，這意味著以機(jī)械為主的供應(yīng)鏈需要逐步轉(zhuǎn)向以電機(jī)、電控、電池三電為主的供應(yīng)鏈。”前述整車企業(yè)開發(fā)工程師表示。

“各類變速器企業(yè)、齒輪企業(yè)一定要認(rèn)清行業(yè)發(fā)展大趨勢(shì)，把握自身優(yōu)勢(shì)，盡早完成企業(yè)定位，順應(yīng)轉(zhuǎn)型大勢(shì)。”李盛其呼吁。

關(guān)鍵詞： 上汽通用 混動(dòng)技術(shù) 變速器企業(yè) 電驅(qū)系統(tǒng)