当前国际乘用车市场上主流的变速箱主要有AT、CVT、DCT,其中,CVT变速箱由于机构简单,零部件少,体积紧凑且平顺性极佳,深受家用车市场的欢迎。由于我国汽车工业起步较晚,导致我国的汽车工业发展严重滞后,国外许多自动变速箱早已经形成了技术标准以及完善的产业链,而包含CVT变速箱的核心部件如CVT钢带等一系列的汽车零部件都已经取得了生产专利。
目前,众多自主品牌使用的CVT变速箱核心部件都依赖于进口,那么为什么众多车企自己不研发、生产CVT变速箱钢带呢?有以下几个原因:
当前世界上的CVT钢带或链条主要专利持有在两个公司手中:CVT的钢带在德国博世手中,CVT的链条持有在德国舍费勒的手中。也就是说,如果想要生产钢带或者链条,必须要经过以上的两家公司的授权。
所谓的授权就是每生产出一条钢带,就要交一部分利润给上述两个公司。因此,作为我国的汽车零部件供应企业来说,如果考虑自己生产CVT钢带,专利壁垒是绕不过去的坎,考虑到上述两家公司高昂的授权费用以及市场的不确定性,自主生产CVT钢带不符合短期发展经济效益诉求。
熟悉工业体系的小伙伴可能已经看出,CVT的传动钢带与在整个工业设计中并不算高精尖技术,从前期设计到自主生产,以目前国内的乘用车零部件供应商的能力来说,完全可以做到,那为什么这么多年过去,我们没有将其量产化?
的确,CVT钢带的原理是非常简单而透明,其核心的原理就是由一根柔性钢索上面嵌套着众多的钢片所组成,而CVT的链条则由不等长的钢片和钢柱嵌套组成。以我国目前的工业设计水平完全可以自己进行设计,但是由于CVT变速箱的产业链已经比较成熟,各个零部件之间的匹配也已经形成完善的供应链,如果单纯生产钢带而没有将其融入CVT变速箱的整体设计中,会导致钢带与普利盘之间无法匹配。
归根结底,变速箱设计是一项综合性的研发项目,单个零部件必须要服务于整体结构,国内的变速箱生产体系还没有形成,各个零部件之间的配合设计也无从谈起,因此单纯开发CVT传动钢带是毫无意义的。
CVT变速箱采用的钢带或者链条,对于材料的要求比较高,由于传动带需要将发动机曲轴端的动力传递到末端,同时还要平衡引擎转速变化引起的扭力波动。传动带既要有一定刚性,又需要有一定韧性,同时还要在与普利盘的摩擦中不会热失效。因此构成钢带的材料必须为高纯度的钢,其中夹杂物的直径不得大于10um,这是一个非常高的要求,世界上只有少数的几个厂家比如日本山阳特种钢材厂生产的特种钢材才可以达到,相对来说,这种优质纯净钢材具有优异的抗疲劳和耐久性能。
目前市场上的CVT钢带终端价格并不高,而且供应链比较稳定,如果我国自己想要生产的话,投入产出比相当不划算,无论是车企还是零部件供应商都不可能放弃现有经济收益,投入大量资金研发一项难以预估收益的项目,这有悖于市场发展原则。
随着新能源在我国的逐步发展,众多车企都减少了传统动力系统研发的投入,在这种大前提下投入大量资金研发自主产权的CVT变速箱似乎不符合当下发展的潮流。不过,由于未来发展充满不确定性,现在说电动车统治乘用车还为时尚早,因此保持内燃机、变速箱的研发也非常重要,如果能够突破国外技术壁垒,发展出自己的变速箱供应、生产体系,那将会极大地提高我国乘用车发展。毕竟,两条腿走路是最稳的。