在國(guó)內(nèi)汽車消費(fèi)升級(jí)的大趨勢(shì)下,用戶對(duì)于車輛操控性和舒適性要求相應(yīng)提高。作為汽車傳統(tǒng)三大件之一的底盤,自然成為一個(gè)關(guān)注焦點(diǎn)。懸架系統(tǒng)是底盤的重要組成部分,也由此迎來(lái)“命運(yùn)”的轉(zhuǎn)機(jī)。如今,車企之間產(chǎn)品性能和配置的競(jìng)爭(zhēng),從傳統(tǒng)的核心動(dòng)力系統(tǒng)逐漸滲透到懸架系統(tǒng)。在乘用車領(lǐng)域,電控懸架、空氣懸架等概念開始流行起來(lái),一場(chǎng)懸架系統(tǒng)升級(jí)戰(zhàn)就此展開。
漸成自主中高端車型標(biāo)配
汽車懸架是連接車輪與車身的機(jī)構(gòu),對(duì)車身起支撐和減震作用,關(guān)系車輛的安全性、舒適性及操控性。發(fā)展至今,汽車懸架系統(tǒng)已形成多樣化體系,不同類型的產(chǎn)品有各自的特點(diǎn)和偏重的功能。
目前,懸架主要分為被動(dòng)懸架、半主動(dòng)懸架和主動(dòng)懸架。多位業(yè)內(nèi)人士向記者表示,雖然不同企業(yè)對(duì)部分懸架系統(tǒng)的類型名稱與界定存在些許分歧,但總體來(lái)看,當(dāng)前乘用車以被動(dòng)懸架為主,主要應(yīng)用于經(jīng)濟(jì)型車輛;當(dāng)前不少新車配裝的電控懸架、空氣懸架等,屬于半主動(dòng)懸架范疇(即本文中出現(xiàn)的“智能懸架”);未來(lái),懸架系統(tǒng)由被動(dòng)向主動(dòng)發(fā)展是大勢(shì)所趨。
事實(shí)上,為實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品和品牌升級(jí),不少自主品牌車企相繼推出定位于中高端市場(chǎng)的車型,而配置智能懸架更是成為了它們宣傳的亮點(diǎn)。
比如,上汽智己L7官宣采用CDC智能電控減震系統(tǒng),WEY品牌推出配備電控懸架的新一代智能汽車摩卡,蔚來(lái)ET7全系標(biāo)配空氣懸架,比亞迪漢DM-p配裝DiSus-C智能電控主動(dòng)懸架,嵐圖Free搭載由孔輝科技自主研發(fā)的空氣懸架,理想、小鵬汽車等品牌在研的未上市車型也均將配置空氣懸架系統(tǒng)。
一項(xiàng)市場(chǎng)研究顯示,從當(dāng)前國(guó)內(nèi)車企電控懸架車型的上市計(jì)劃來(lái)看,2025年,我國(guó)電控懸架乘用車將達(dá)300萬(wàn)輛左右,市場(chǎng)規(guī)?;?qū)崿F(xiàn)220億元;2030年,智能電動(dòng)汽車將進(jìn)一步推高國(guó)內(nèi)乘用車電控懸架車型的滲透率,這個(gè)數(shù)字有望增至20%~25%,市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)250億~350億元。
國(guó)內(nèi)智能懸架市場(chǎng)需求持續(xù)走高,整車和零部件企業(yè)也密集加快布局。近日,長(zhǎng)城汽車宣布,其智能核心部件基地正式落戶無(wú)錫,項(xiàng)目總投資31億元,由旗下精工汽車運(yùn)作,致力于成為集研發(fā)、生產(chǎn)于一體的智能主動(dòng)懸架系統(tǒng)解決方案提供商,預(yù)計(jì)項(xiàng)目建成后將實(shí)現(xiàn)110萬(wàn)套EAS空氣懸架系統(tǒng)、260萬(wàn)套EDC電控懸架系統(tǒng)的產(chǎn)能,年產(chǎn)值預(yù)計(jì)可達(dá)100億元。
此外,今年以來(lái),智能電控懸架系統(tǒng)供應(yīng)商孔輝科技宣布完成超億元的Pre-A輪融資,擁有專利100余項(xiàng)、軟件著作權(quán)十余項(xiàng),目前年產(chǎn)能力15萬(wàn)套,已獲得東風(fēng)H97、H56等系列車型供貨訂單;同時(shí),成為一汽紅旗HS7、HS6、HS5系列車型的配套供應(yīng)商。
主動(dòng)懸架系統(tǒng)是發(fā)展趨勢(shì)
“在不同路況場(chǎng)景下,車輛對(duì)懸架的軟硬需求不一樣,底盤需要及時(shí)響應(yīng),然而被動(dòng)懸掛系統(tǒng)參數(shù)固定,傳統(tǒng)車輛無(wú)法調(diào)節(jié)剛度和阻尼,因此市場(chǎng)對(duì)參數(shù)可調(diào)的電控懸架系統(tǒng)有了更多需求。”保隆科技相關(guān)負(fù)責(zé)人告訴記者,相對(duì)于傳統(tǒng)汽車懸架,電控懸架通過ECU控制懸架執(zhí)行機(jī)構(gòu),調(diào)節(jié)車輛阻尼、剛度等Z方向(垂向)的參數(shù),使懸架系統(tǒng)處于最佳的減震狀態(tài),進(jìn)而保證車輛舒適性和操控穩(wěn)定性,并改善通過性和經(jīng)濟(jì)性。
伴隨著國(guó)內(nèi)汽車消費(fèi)升級(jí),我國(guó)汽車及零部件企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力不斷提高,再疊加汽車“新四化”大潮,在多重因素作用下,懸架系統(tǒng)升級(jí)有了更充沛的動(dòng)能,空氣懸架、電控懸架等半主動(dòng)懸架系統(tǒng)市場(chǎng)應(yīng)運(yùn)而生。“電控懸架的加入可以讓汽車在垂向控制方面做到‘千人千面’,隨速、隨路和隨駕駛員意圖調(diào)節(jié)高度,你選擇運(yùn)動(dòng)模式,她選擇舒適模式,甚至將來(lái)通過軟件算法的標(biāo)定,為不同用戶的不同需求提供個(gè)性化的調(diào)教服務(wù)。”保隆科技相關(guān)負(fù)責(zé)人介紹道,目前人們通常所見的電控懸架系統(tǒng)中,90%左右都是空氣懸架與連續(xù)阻尼可調(diào)節(jié)減震器(CDC)相結(jié)合使用以提升舒適性,這是目前主流的控制方式。
“相較之下,空氣懸架對(duì)于提升舒適性的作用明顯,能動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)車身高度、懸架剛度,在保證車身姿態(tài)不受載荷與行駛工況影響的同時(shí),還能使車輛具備更好的操穩(wěn)性、通過性、便捷性和經(jīng)濟(jì)性。今后,包括空氣懸架在內(nèi)的半主動(dòng)懸架將率先普及。主動(dòng)懸架較半主動(dòng)懸架響應(yīng)速度更快,可實(shí)時(shí)精準(zhǔn)控制,整車駕乘感更強(qiáng),但基于結(jié)構(gòu)及控制策略復(fù)雜、成本高等原因,僅少數(shù)豪華車型配置,行業(yè)整體仍處于研發(fā)階段。”精工汽車相關(guān)負(fù)責(zé)人告訴記者。
一直以來(lái),空氣懸架主要出現(xiàn)在奔馳、奧迪、寶馬、保時(shí)捷、沃爾沃、凱迪拉克等品牌的車型上,一度成為高端車和豪華車的標(biāo)志之一。
“之前,空氣懸架主要配裝高端車型。近幾年,消費(fèi)者對(duì)汽車操控性、舒適性等性能的要求越來(lái)越高,而空氣懸架恰好能滿足用戶的上述需求,其市場(chǎng)前景廣闊,滲透率有望進(jìn)一步提升。”精工汽車相關(guān)負(fù)責(zé)人向記者表示。
電動(dòng)化、智能化帶來(lái)變革
基于整車企業(yè)提升品牌力和產(chǎn)品力的需要,空氣懸架成為不少自主品牌中高端車型配置競(jìng)賽的“籌碼”,新車配置智能懸架的需求逐步顯性化。對(duì)此,一汽研發(fā)總院相關(guān)負(fù)責(zé)人指出:“隨著我國(guó)汽車市場(chǎng)消費(fèi)水平不斷升級(jí),包括一汽在內(nèi)越來(lái)越多的自主品牌不約而同地實(shí)施品牌向上的戰(zhàn)略,加之不少造車新勢(shì)力作為后入局者紛紛以新技術(shù)、新配置吸引用戶。電控懸架可以為用戶打造更好的差異化駕乘體驗(yàn),有利于車企塑造特有的技術(shù)亮點(diǎn)和品牌基因。”
而從整體發(fā)展的角度來(lái)看,近年來(lái),汽車行業(yè)正經(jīng)歷電動(dòng)化、智能化的洗禮,底盤是汽車電動(dòng)化、智能化轉(zhuǎn)型的融合載體,懸架系統(tǒng)迎來(lái)一場(chǎng)技術(shù)創(chuàng)新與深刻變革。
“相對(duì)于傳統(tǒng)燃油車,新能源汽車對(duì)駕乘舒適性的需求更為迫切。”在精工汽車相關(guān)負(fù)責(zé)人看來(lái),智能電動(dòng)汽車時(shí)代,底盤的核心功能雖然沒有改變,但隨著承載對(duì)象及方式的變化,對(duì)包括懸架系統(tǒng)在內(nèi)的底盤功能提出了更高的要求。
“新能源汽車對(duì)懸架系統(tǒng)的承載能力要求更高。一般而言,動(dòng)力電池會(huì)使車重增加很多,相同外型尺寸和級(jí)別的新能源汽車質(zhì)量較傳統(tǒng)燃油車增加20%以上,這就使得軸荷和單個(gè)彈簧的載荷越來(lái)越大。若使用螺旋彈簧,則彈簧線徑和剛度增大,可靠性和舒適性下降。傳統(tǒng)的彈簧與減震器無(wú)法較好地滿足新能源汽車的需求,而空氣懸架在在車重增加的情況下仍能保持很好的舒適性,因此這類產(chǎn)品的優(yōu)勢(shì)逐漸顯現(xiàn)。”保隆科技相關(guān)負(fù)責(zé)人告訴記者。
“隨著汽車的智能化發(fā)展,結(jié)合視覺、導(dǎo)航、車路協(xié)同等多種感知融合技術(shù),提前識(shí)別路況信息主動(dòng)進(jìn)行懸架控制,整車駕乘感將進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)提”精工汽車相關(guān)負(fù)責(zé)人告訴記者,今后,深度智能化將成為行業(yè)聚焦的重要方向之一。
“汽車‘新四化’快速演進(jìn),自動(dòng)駕駛技術(shù)迎來(lái)蓬勃發(fā)展,應(yīng)用場(chǎng)景也越來(lái)越廣泛,隨之而來(lái)的是對(duì)懸架系統(tǒng)性能升級(jí)的需求。電控懸架由于采用電控制動(dòng)和轉(zhuǎn)向,反應(yīng)速度較快,將有更多用武之地,尤其是面向未來(lái)的主動(dòng)懸架,會(huì)成為自動(dòng)駕駛時(shí)代打造駕乘舒適性體驗(yàn)的重要技術(shù)解決手段。隨著整車底盤架構(gòu)向集成式發(fā)展,高精度地圖、車路云協(xié)同等多種感知的融合以及算法的優(yōu)化,將驅(qū)動(dòng)自動(dòng)轉(zhuǎn)向多個(gè)系統(tǒng)協(xié)同控制,實(shí)現(xiàn)敏捷轉(zhuǎn)向等高級(jí)功能。”一汽研發(fā)總院相關(guān)負(fù)責(zé)人說。
智能懸架國(guó)產(chǎn)化拉開序幕
追溯智能懸架系統(tǒng)的發(fā)展歷程,以大陸集團(tuán)、威巴克為代表的一級(jí)零部件跨國(guó)公司以及奔馳、奧迪等國(guó)外車企,首先具備了覆蓋ECU、空氣彈簧、減震器等核心部件的供應(yīng)能力。對(duì)于不少國(guó)內(nèi)供應(yīng)商而言,電控懸架開發(fā)費(fèi)用高、周期長(zhǎng)、配套難,在技術(shù)成熟度、產(chǎn)業(yè)鏈健全度及市場(chǎng)認(rèn)可度等方面與外資競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手存在差距。可以說,國(guó)內(nèi)多數(shù)車型配裝的電控懸架產(chǎn)品基本由外資供應(yīng)商提供,但無(wú)論配套還是后續(xù)維護(hù)的成本都不低。
不過,近年來(lái),隨著自主品牌中高端車型加快投放,車企對(duì)智能懸架系統(tǒng)開發(fā)和供貨資源的需求日趨迫切,帶動(dòng)自主零部件企業(yè)的創(chuàng)新與發(fā)展,打破空氣彈簧、空氣供給單元等技術(shù)壁壘。目前,部分優(yōu)秀的智能懸架自主供應(yīng)商加速走到臺(tái)前。
記者了解到,中鼎股份、孔輝科技、保隆科技等數(shù)家企業(yè)已實(shí)現(xiàn)智能懸架相關(guān)產(chǎn)品的量產(chǎn)落地。2012年,保隆科技開始布局空氣彈簧領(lǐng)域,涉足商用車市場(chǎng);2017年,研發(fā)乘用車空氣彈簧,2018年組建團(tuán)隊(duì)研發(fā)ECU和空氣懸架系統(tǒng)集成,2021年底自研的乘用車空氣彈簧減震器支柱總成和獨(dú)立空氣彈簧在合肥園區(qū)工廠量產(chǎn),具備年產(chǎn)10萬(wàn)輛車空氣彈簧的能力,目前獲得了5家新能源汽車頭部車企和自主品牌企業(yè)的項(xiàng)目定點(diǎn),已實(shí)現(xiàn)空氣彈簧、儲(chǔ)氣罐、各類傳感器、ECU等核心部件成功量產(chǎn);孔輝科技具備空氣懸架、電控等方面的能力,其研發(fā)的空氣懸架系統(tǒng)從去年下半年開始量產(chǎn),目前已為紅旗、長(zhǎng)城、東風(fēng)等整車廠供應(yīng)產(chǎn)品;中鼎股份在2017年收購(gòu)德國(guó)AMK部分業(yè)務(wù)后,提升了汽車電子領(lǐng)域的技術(shù)水平,初步具備空氣懸架總成的量產(chǎn)能力,目前已獲得東風(fēng)和蔚來(lái)汽車的訂單。此外,精工汽車、淅減公司、拓普集團(tuán)等供應(yīng)商業(yè)發(fā)展迅猛,積極推進(jìn)智能懸架的自主研發(fā)與量產(chǎn)工作。
“以往,不少自主品牌車企覺得用國(guó)外供應(yīng)商的空氣懸架更好。但從孔輝科技與東風(fēng)嵐圖等車型的成功配套中看到,越來(lái)越多的車企改變了看法,而且國(guó)內(nèi)產(chǎn)品的成本更低、性價(jià)比更高、服務(wù)也好得多。尤其是在當(dāng)前全球新冠肺炎疫情起伏不定的背景下,采購(gòu)國(guó)外產(chǎn)品不僅溝通聯(lián)系不方便,技術(shù)服務(wù)也難以及時(shí)到位,國(guó)內(nèi)的技術(shù)服務(wù)可以隨叫隨到。”中國(guó)工程院院士郭孔輝表示,有的車企即使最初對(duì)國(guó)產(chǎn)空氣懸架有些顧慮,但通過實(shí)際嘗試應(yīng)用,以及各種路面的適應(yīng)性驗(yàn)證,對(duì)產(chǎn)品性能有了更多認(rèn)同,認(rèn)識(shí)越來(lái)越理性。
自主供應(yīng)商逐漸發(fā)展壯大的同時(shí),配裝智能懸架的車型價(jià)格也不斷下探。據(jù)悉,空氣懸架系統(tǒng)正逐步向30萬(wàn)~35萬(wàn)元價(jià)位車型滲透,今后隨著自主品牌高端化戰(zhàn)略疊加供應(yīng)鏈國(guó)產(chǎn)替代加速帶來(lái)的成本降低,配裝空氣懸架系統(tǒng)的車型價(jià)格有望下探至25萬(wàn)元,從而加速這類產(chǎn)品的進(jìn)一步普及。
“以前,空氣懸架系統(tǒng)主要應(yīng)用于高端車型,目前配裝車型的售價(jià)從60萬(wàn)元以上降至30萬(wàn)元左右。今后,隨著空氣懸架應(yīng)用的逐步拓展,國(guó)內(nèi)供應(yīng)商將大力推進(jìn)核心零部件系統(tǒng)的研發(fā)和生產(chǎn),配套車型有望逐步降至售價(jià)25萬(wàn)元區(qū)域,從而進(jìn)一步提升自主品牌汽車的競(jìng)爭(zhēng)力。”精工汽車相關(guān)負(fù)責(zé)人表示,尤其是在新冠肺炎疫情的影響下,全球汽車供應(yīng)鏈?zhǔn)艿經(jīng)_擊,供貨及時(shí)性滯后,不少自主品牌車企將目光投向國(guó)內(nèi)配套。
除了技術(shù)上加速追趕之外,自主供應(yīng)商的崛起,得益于與整車企業(yè)協(xié)同發(fā)展的優(yōu)勢(shì)。“相比之下,本土供應(yīng)商具備成本、周期和快速服務(wù)等方面的優(yōu)勢(shì),能在保證產(chǎn)品可靠性的基礎(chǔ)上,與整車協(xié)同開發(fā),及時(shí)跟進(jìn)車企的需求并提供及時(shí)的服務(wù),更加符合車企短周期開發(fā)和快速反應(yīng)的需要。”精工汽車相關(guān)負(fù)責(zé)人表示,國(guó)內(nèi)空氣懸架行業(yè)已取得突破性進(jìn)展,實(shí)現(xiàn)了量產(chǎn)配套,這給行業(yè)帶來(lái)很好的示范作用。
供應(yīng)商要找準(zhǔn)發(fā)展的突破口
智能懸架系統(tǒng)的市場(chǎng)空間廣闊,今后隨著技術(shù)水平及產(chǎn)品質(zhì)量提升,在國(guó)產(chǎn)替代的廣闊天地中,自主供應(yīng)商大有可為。不過,從目前國(guó)內(nèi)汽車市場(chǎng)的實(shí)際情況來(lái)看,智能懸架的推廣依然存在一定的挑戰(zhàn),應(yīng)該說普及之路剛剛起步。
“當(dāng)前,技術(shù)難度是面臨的主要挑戰(zhàn)之一。”保隆科技相關(guān)人士說,比如,空氣彈簧是一款高壓、動(dòng)態(tài)密封的產(chǎn)品,正常工作氣壓約是輪胎的5倍,密封部位多,涉及多種材料和加工工藝門類,即便外資供應(yīng)商也會(huì)在開發(fā)過程中遇到各種問題。未來(lái),空氣彈簧的技術(shù)趨勢(shì)主要是輕量化材料的應(yīng)用、工藝穩(wěn)定性、雙腔或三腔結(jié)構(gòu)、薄壁無(wú)接縫皮囊等方面?,F(xiàn)階段,該公司已在前三個(gè)方面實(shí)現(xiàn)突破,并即將批量化生產(chǎn)。此外,在薄壁無(wú)接縫皮囊方面,保隆科技正與國(guó)際供應(yīng)商一起開發(fā)新設(shè)備、新工藝,按照計(jì)劃有序推進(jìn)。在全主動(dòng)懸架技術(shù)(預(yù)瞄系統(tǒng))方面,保隆科技進(jìn)行了布局并獲得前裝定點(diǎn),這也是國(guó)內(nèi)基于雙目立體視覺的主動(dòng)懸架路面預(yù)瞄系統(tǒng)前裝量產(chǎn)的首創(chuàng)型項(xiàng)目。
“除自身的技術(shù)積累外,國(guó)內(nèi)智能懸架系統(tǒng)供應(yīng)商還需大力引入全球行業(yè)專家,加速核心技術(shù)的轉(zhuǎn)化和突破,以達(dá)到與整車同步開發(fā)、滿足整車開發(fā)周期、性能、耐久和生產(chǎn)一致性的要求。因此,整零協(xié)同的重要性更加凸顯,要求供應(yīng)商快速發(fā)展和提升,協(xié)同突破創(chuàng)新技術(shù)。”精工汽車相關(guān)負(fù)責(zé)人認(rèn)為。
“每款車型的懸架結(jié)構(gòu)、布置空間、載荷參數(shù)、性能目標(biāo)都不同,每個(gè)懸架項(xiàng)目的開發(fā)都需要巨量的資源投入,目前整個(gè)行業(yè)的發(fā)展還遠(yuǎn)不能滿足所有車企客戶的開發(fā)需求。”保隆科技相關(guān)負(fù)責(zé)人認(rèn)為,隨著市場(chǎng)需求的爆發(fā),國(guó)際主流空氣彈簧供應(yīng)商的開發(fā)資源有限,這給國(guó)內(nèi)企業(yè)提供了市場(chǎng)機(jī)會(huì),包括參與國(guó)外項(xiàng)目的競(jìng)爭(zhēng)。據(jù)他介紹,保隆科技將向車企客戶推廣平臺(tái)化的空氣懸架方案,以降低客戶的開發(fā)成本和縮短開發(fā)周期。
“隨著訂單的增加,自主供應(yīng)商在產(chǎn)能方面也必須快速提升。”郭孔輝表示,“自主品牌整車企業(yè)的發(fā)展帶動(dòng)了供應(yīng)鏈的發(fā)展,現(xiàn)在已有多家自主品牌整車企業(yè)與孔輝科技洽談合作,訂單排得較滿,公司浙江湖州工廠正擴(kuò)充產(chǎn)能,在國(guó)內(nèi)其他地區(qū)也開始布局。但總體上,孔輝科技仍然處于大發(fā)展的前期、大投入的階段,所以在技術(shù)研發(fā)、試驗(yàn)驗(yàn)證、產(chǎn)業(yè)化、設(shè)備采購(gòu)以及廠房等基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)上投入較大,但我相信,隨著產(chǎn)量的提升、規(guī)模的擴(kuò)大,企業(yè)效益將會(huì)逐步改善。”(記者:武新苗)
標(biāo)簽: 電控懸架 空氣懸架 高端車型標(biāo)配 身起支撐和減震作用