變速器需求由汽車銷量及結(jié)構(gòu)決定。如今，在雙積分、五階段油耗等政策推動下，弱混、強(qiáng)混、新能源占比預(yù)計(jì)大幅提升，這自然會帶動對變速器的需求。近日，中銀國際證券發(fā)布《新能源汽車需要變速箱嗎》報(bào)告，筆者摘取了部分核心內(nèi)容，以洞察混動變速器發(fā)展趨勢。
對于微混及弱混等車型，變速器與燃油車基本相同，其發(fā)展趨勢是自動變速器滲透率持續(xù)提升。對于強(qiáng)混及插混等車型，變速器與傳統(tǒng)車輛或有較大區(qū)別，技術(shù)路線包括并聯(lián)、串聯(lián)及混聯(lián)等，不同構(gòu)架下的優(yōu)缺點(diǎn)及變速器要求比較如表1。
表1 混動系統(tǒng)比較
來源：中銀國際證券
考慮動力性、經(jīng)濟(jì)性、成本、技術(shù)難度、布置等因素，在強(qiáng)混領(lǐng)域，混聯(lián)式專用混動變速器具有成本較低、燃油經(jīng)濟(jì)性好等優(yōu)點(diǎn)，有望得到廣泛應(yīng)用；而在插混領(lǐng)域，并聯(lián)技術(shù)具有開發(fā)難度低、與現(xiàn)有驅(qū)動體系兼容性好等優(yōu)點(diǎn)，有望大范圍推廣。
從2017年到2019年近期乘聯(lián)會銷量數(shù)據(jù)來看，強(qiáng)混系統(tǒng)中，混聯(lián)（包括分路式和開關(guān)式）占據(jù)了絕大多數(shù)；而插混系統(tǒng)中并聯(lián)占比最大，其次是混聯(lián)，串聯(lián)式（增程式）混動占比均較小。主要車企強(qiáng)混及插混技術(shù)路線如表2。
強(qiáng)混系統(tǒng)中，功率分流占據(jù)主導(dǎo)地位，豐田等功率分流技術(shù)壁壘較高，產(chǎn)品價格較低，占據(jù)了普混的主導(dǎo)地位。未來豐田或?qū)HS系統(tǒng)出售給國內(nèi)車企，有望維持強(qiáng)混的主導(dǎo)地位。
表2 主要車企強(qiáng)混及插混技術(shù)路線
來源：中銀國際證券
插混系統(tǒng)中，采用并聯(lián)系統(tǒng)的車企較多，如大眾、比亞迪等。在新能源汽車雙積分政策的引導(dǎo)下，各大合資車企紛紛引入插混車型，其中日系豐田、美系通用、福特等以功率分流為主，德系大眾、標(biāo)致雪鐵龍、韓系現(xiàn)代等以并聯(lián)為主，日系本田以混聯(lián)為主。隨著這些合資車企插混車型的上市及推廣，未來插混車型有望呈現(xiàn)并聯(lián)為主、混聯(lián)及功率分流等多種技術(shù)路線齊頭并進(jìn)的局面。
此外，按照對原有車型改變的程度，混動變速器還可以分為附加式（Add-on）及專用式（DHT）兩種，其對比如表3。
附加式混合動力系統(tǒng)指的是基于現(xiàn)有傳統(tǒng)發(fā)動機(jī)動力總成，把電機(jī)安裝到動力傳輸線路的合適位置，構(gòu)成的混合動力系統(tǒng)。目前比較多的是將電機(jī)加裝在變速器輸入軸上，電機(jī)與發(fā)動機(jī)之間加入一個切換離合器，實(shí)現(xiàn)并聯(lián)混合動力系統(tǒng)（P2）。
表3 附加式與專用混動變速器系統(tǒng)比較
來源：中銀國際證券
這種結(jié)構(gòu)要盡量減少對原動力總成的改變，利用現(xiàn)有的批量變速器產(chǎn)品，從而降低開發(fā)新產(chǎn)品費(fèi)用。附加式混動系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，適合小批量混合動力或者高端汽車。由于自動變速器變化較小，這類變速器產(chǎn)品可以放在傳統(tǒng)自動變速器分析里。
與附加式對應(yīng)的是專用混合動力變速器（DHT，Dedicated Hybrid Transmission），指的是通過集成一個或多個電機(jī)到變速器中形成帶電機(jī)的自動變速器系統(tǒng)，加上發(fā)動機(jī)輸入后即可實(shí)現(xiàn)混合動力驅(qū)動的功能。較為典型的DHT有豐田THS系統(tǒng)、榮威 EDU系統(tǒng)、本田 i-MMD混動系統(tǒng)等。
豐田THS系統(tǒng)
區(qū)分附加式與專業(yè)混動變速器的關(guān)鍵在于去掉電機(jī)后變速器能否正常工作。附加式混動系統(tǒng)前期投入較小，但成本相對較高；而DHT前期研發(fā)投入較高，但性能、成本、空間等優(yōu)化較好。
專用混動變速器具有空間和質(zhì)量等優(yōu)勢。由于電機(jī)驅(qū)動可以幫助發(fā)動機(jī)工作在效率較高的區(qū)域，因此混動變速器的擋位數(shù)可以適當(dāng)減少，同時對整車的油耗影響很小。專用混合動力變速器擋位數(shù)比附加式混合動力擋位數(shù)少，其結(jié)構(gòu)也就相對簡單，需要空間也比較少，同時可以實(shí)現(xiàn)減重。
專用混動變速器前期開發(fā)成本較高。雖然專用混合動力變速器相對可以簡單，但前期開發(fā)成本較高，如果產(chǎn)量不能達(dá)到一定水平時，較高的研發(fā)成本攤銷將導(dǎo)致最終成本比利用現(xiàn)有的自動變速器實(shí)現(xiàn)附加式混合動力系統(tǒng)的成本高。只有達(dá)到一定產(chǎn)量時，開發(fā)專用混合動力變速器才具有經(jīng)濟(jì)性。表4比較了傳統(tǒng)8AT的成本與用于專用混合動力的5AT-DHT成本比較。以8AT年產(chǎn)20萬臺為100%基準(zhǔn)，只有當(dāng)5AT-DHT產(chǎn)量超過8.1萬臺時，其成本才能降低到8AT大批量生產(chǎn)的水平。
表4 8AT和 5AT-DHT成本比較
來源：中銀國際證券
由于開發(fā)全新的混合動力系統(tǒng)開發(fā)成本較高，因此在混合動力市場有限的情況下，汽車廠以及變速器公司傾向于選擇在已有的自動變速器批量產(chǎn)品上做盡量少的改動，加入電機(jī)實(shí)現(xiàn)附加式混合動力系統(tǒng)。由于增加了一整套電驅(qū)動系統(tǒng)，動力總成比較復(fù)雜且價格昂貴，因此整車價格偏高，普及率較低。目前應(yīng)用附加式混動系統(tǒng)的主要有大眾等，主要技術(shù)路線為并聯(lián)。
隨著混合動力系統(tǒng)的市場繼續(xù)擴(kuò)大，開發(fā)新型專用混合動力變速器從性價比角度考慮就是一個好的途徑和時機(jī)。目前豐田、本田、通用、上汽等均有開發(fā)專用混動變速器，主要技術(shù)路線為混聯(lián)。從時間維度來看，附加式混動系統(tǒng)投入小見效快，短期有望占據(jù)主流；隨著混動汽車銷量的增加，專用混動變速器優(yōu)勢更加突出，長期看普及率或?qū)⑸仙?/p>
來源：《汽車與配件》 作者：杜莎
