丰田混动专利失效“后时代”

撰文/N.E.S 杨　朔



丰田混动专利失效“后时代”

撰文/N.E.S 杨朔

有人说，混合动力分多种，有强混、中混、弱混；有串联式、并联式、混联式……其实目前世上混合动力只分两种，一种叫混合动力，一种叫丰田的混合动力。

纵观近代汽车发展的百余年，数不清的工程师为都在为开发高效清洁的能源而绞尽脑汁。虽然纯电动汽车是新能源发展的一个方向，但续驶里程与充电问题依然是一个制约其高速发展的瓶颈。在电池技术没有取得实质性的进步之前，混合动力将是节能环保这个大命题最为高效便捷的解决方式。丰田则是混合动力的倡导者与积极开拓者，不仅旗下混合动力技术日趋成熟先进，也越来越受到消费者的认可。

但是，“高不可攀”的丰田混动技术垄断，也面临着即将被打破的局面——上世纪90年代丰田注册的一系列混合动力发明专利，有的已经超过20年专利期限，有的则将在未来几年陆续失效。

核心专利失效“高发期”

混合动力技术是丰田的强项，并且也是现阶段最先进、成熟、可靠的节能减排技术。丰田最初研发混合动力的时间是1969年。如今，近60年过去了，当年不被看好的蹊径，现在不但获得了业界一致肯定和效仿，还得到了世界上众多消费者的认可。尤其是近20年，丰田双擎车在全球90多个国家已累计销售了800万辆。同时，其对混合动力专利技术的全面保护也使得全世界的车企在开发混合动力车时伤透脑筋。

提及丰田混动，就不能忽视THS系统为了搞定电动机与发动机扭矩协调动力分配的问题。丰田发明了ECVT，通过行星齿轮机构控制发动机和电机的组合，组合了并联和串联两种模式，使车辆实现低速靠电机驱动、中高速共同驱动的最优工况，整套系统的平顺性出色，看上去近乎完美。

不过在未来几年，是丰田混合动力技术专利失效的“高发期”，其中不乏关键的核心技术。由于发明专利有20年时间限制，丰田在2013年已有几项混合动力基础专利失效，涉及控制系统和驱动方法等。而丰田在1997年注册混动系统最为重要的行星齿轮机构核心专利，在2017 年2月20日 之后，也将在美国和欧洲失效。该专利解释了如何通过行星齿轮机构使用内燃机和电动机分配动力，属于丰田THS混联式混合动力系统的基础专利。其美国专利申请日期为1997年2月18日，欧洲专利申请日期为1997年2月20日。一旦专利失效，就意味着丰田混动技术THS最精华的部分，可以被他人更加容易地借鉴和运用。

从高攀不起到自降身段

丰田对混合动力技术十分自信，曾有日本高层婉拒寻求合作的车企，称“技术的价格太高了，你买不起”。曾经德国大众想购买丰田的混动技术装载在自己的产品上，并表示可支付20亿日元的技术授权费，却被日本丰田高层嗤之以鼻，回答称：“你远远不理解这个技术的价值所在”！

丰田对混动技术做了全面封锁，大家都进不去，事实上却阻碍了混动车型的全面推广。而最近几年，丰田又开始寻找合作伙伴。

2013年，丰田开始与宝马等企业合作，去年又开始与马自达合作。要问为何一向高傲的丰田在近几年频频抛出橄榄枝，就是因为他们知道专利失效后，这些技术的含金量就会降低。于是趁现在核心专利还在手里，开始“甩卖”。例如，拿出混合动力技术，向宝马换取运动型车以及底盘的开发能力；与马自达的合作，也是瞄准了“创驰蓝天”技术。这些信号都显示出，由于所持专利即将大批到期，丰田到了不得不开门的时候。实际上，丰田的封闭与保守已令他们错过了一个可以成为混合动力行业的标准的机会。但是专利壁垒最终让大多数厂商选择了另外的路线，只有少数几家汽车厂商购买了丰田的技术。

不过话说回来，虽然丰田现在自降身段，主动寻求与其他车企合作，但到目前为止，还没有与任何中国品牌合作开发混合动力技术的消息。曾有国内车企对《新能源汽车新闻》表示，并不是他们不愿与丰田合作，而是因为丰田给出的专利技术价格太高。一直以来，中国品牌都在小心规避丰田的技术专利，自行开发相关技术。以比亚迪为例：为了绕开丰田在行星齿轮机构上设置的专利壁垒，率先开发出了F3DM，但由于技术的原因，导致性能不佳；但之后的秦，已经在混合动力技术上有了相当大的突破。虽然目前在技术结构等的先进性上不能与丰田相比，但由于严苛的专利控制反而促进了一批国内车企的自主研发能力。

如何面对丰田专利失效“后时代”

从2016年开始，丰田公司所持有的一部分混合动力车相关专利群的保护逐渐到期，在某种程度上来说，这可以减少一部分丰田公司对其它厂家形成的专利壁垒，但这并不意味着混动车型就会成为谁都能生产的“大白菜”。对于后来者来说，如果只是可以自由使用丰田公司已经过期的专利，也不能保证100％设计出与丰田的混合动力车相仿的产品。

专利保护失效，仅仅是让其他厂家可以生产相同的产品。但是，稍微对于生产现场有所了解的人都知道，了解到“做什么”，仅仅是设计和生产的出发地点，而“怎么做”才是工业生产中最为重要的部分。而这一关键问题，还有待车企自己去摸索，并经历十分艰苦的工程化工作。

虽然使用丰田的专利可以少走一些弯路，但是，汽车产品是厂商多年来在理论、经验上的积累体现，而生产工程中真正至关重要的知识，以及无数经过实践的数据，单从完成品上远远无法体现。后来者要想制造出失效专利中的产品，无疑也需要大量的实践检验，才能够摸索出个中精髓。也就是说，相对于专利本身，制造的技术以及制造过程中积累的数据才是最为宝贵的财富。所以，专利失效这一事实仅能起到诱发剂的作用，而不等同于技术的复制。后来者如果想推出自己的混合动力车，那么包括普锐斯在内的丰田系混合动力车的性能就是一道高坎。从前期艰难起步的试水、反馈、修正再到完善后的爆发，即使其混动专利即将失效，但近20年累积800多万辆的销售业绩就像一道高高的围墙，让其他汽车厂商很难逾越。因此，如果在技术关上不能迈过丰田，那么其产品即便投放市场，也依旧会被垄断者压在脚下。