
汽车悬架系统是指车身与车轮之间的连接装置,主要由弹簧、减震器和连杆结构构成,主要功能是缓冲不平路面对车身的冲击,降低振动和噪音,并提高消费者驾乘体验。清新资本认为,中国空气悬架赛道到2026年渗透率有望突破15%,行业增长空间在十倍以上。同时,电控空悬能够提升整车舒适感、操控性以及安全性,且消费者认可度高。国内Tier1供应商将大力推进核心零配件以及系统的研发生产,下一步国产化重点是空气悬架控制器(ECU),其技术壁垒高,研发周期长,产品价值高,将成为各类厂商的重点发展方向。
空气悬架在新能源车中扮演至关重要的角色
一、空气悬架在油气时代的应用
尽管过去空气悬架主要是应用在燃油车上,不过由于空气悬架成本高、造价贵,一般只有高端豪华车才会标配,普通家用车很难体验到空气悬架,因此空气悬架渐渐成了高端的代名词。不可否认,空气悬架同样提高了燃油车的驾乘体验和续航里程,值得注意的是,它可以减少燃油使用量平均达6%左右。图1中列出空气悬架在油气时代的车型应用,大多为传统高端品牌,价格处于50万到200万区间,最低为奥迪A6L(54.7万起),最高为阿斯顿马丁DBX(196.8万起)。此外,图1可以看出新能源汽车选配(标配)空悬的整车售价明显低于燃油车,区间价格已渗透至30-50万车型,且多为标配。
图1:空气悬架在油气时代和新能源时代的车型应用
二、新能源汽车偏爱电控空气悬架的原因
汽车悬架不断演进,尽管有众多悬架类型可供新能源汽车选用,但电控空气悬架在新能源汽车领域往往独占鳌头。为何新能源汽车会舍弃钢板弹簧悬架、螺旋弹簧悬架等一众类型的悬架,热衷于采用成本高昂的电控空气悬架呢?总体来说,电控空气悬架可以调节车体高度、阻尼、刚度,有效提高驾乘的舒适性与操控性、提升续航里程,它在新能源乘用车领域扮演着不可替代的角色。与传统的诸多悬架相比,空气悬架在性能端具有较为明显的优势:
1、自重更轻。新能源车受电池重量等因素影响,相比于传统燃油车普遍重量更高,平均高于2吨自重,同时目前新能源车为增加续航里程需叠加更多电池,因此自重进一步增加;这就需要通过减轻其他零部件重量来减少乘用车负担。如果使用传统的螺旋弹簧悬架,钢丝直径会非常大,影响整车设计和驾乘舒适性。空气悬架以空气为主要介质,相比传统的钢板材料重量上能轻不少,既可以给车主腾出更多的重量空间用于载人载物,又能节约燃油、节能增效,平衡高承载和舒适度的要求。
2、减震效果更好。跟传统的钢板弹簧相比,空气气囊显然要更软、更舒适,它让车架和车桥之间形成一种软连接,来自路面的颠簸和冲击能得到很大程度的缓解,除了增强驾乘舒适度,同样对商用车场景的货物运输也是一种保护。
3、车辆行驶更平稳。空气弹簧的弹性系数也就是弹簧的软硬能根据需要自动调节,车辆在高速行驶时,空气弹簧变硬提高车辆的稳定性,遇到较差的路况时,空气弹簧变软,提高车辆的舒适性。如此,可以更好地保障车箱高度恒定。
4、车桥可升降。通过空气悬架可以实现车桥的自由升降,一方面可以降低载货平台的高度,方便货物上下车,另一方面可以在空车的时候提升指定的车桥,利于减少轮胎磨损。此外,空气悬架可以调整汽车底盘高度,从而降低新能源车风阻,在一定程度上提升其续航里程。例如当车速超过120公里/小时且持续30秒以上, 空气悬架系统将自动降低15毫米以减少空气阻力。具体而言,蔚来ET7的主动式空气悬架可以优化0.7%左右的空气阻力,使得续航里程大幅提升。
三、新能源乘用车的主机厂是推动电控空悬上车的核心驱动力
新能源车主机厂作为市场上的“理性经济人”,电控空气悬架直击的其痛点,将为新能源乘用车的主机厂带来巨大盈利空间。
1、市场需求作为主机厂考虑的关键要素正急剧攀升。
1)国内需求端的消费升级推动终端不断优化配置,需要座舱、智驾、底盘等多个领域的全面提升,空气悬架是汽车底盘智能化升级的重要方向。
2)新能源车企对于传统燃油市场不断侵占,新能源市场本身竞争愈发激烈。在2020至2022年期间,中国新能源乘用车销量从136万增长至689万,年复合增长超过68.87%。
2、空悬产品成本下探,车型配置军备竞赛。
主机厂采用电控空气悬架的供给端诱因也值得关注,清新资本主要从成本下探和竞争市场两方面分析。
1)随着技术的普及和规模效应下的成本控制,加之国产替代加速,电控空气悬架将越来越多的应用到新能源乘用车,电控空气悬架逐步替换传统悬架趋势确定。
2)目前自主品牌和造车新势力增配空气悬挂的浪潮开始涌现。新能源车企搭载空气悬挂也给竞争对手压力,进一步促使各主机厂加大装配空气悬架的速度,提升渗透率。
四、空气悬架有广阔的市场前景,渗透率与市场规模将显著提升
新能源红海竞争或将开启空气悬架市场新增量。在新能源车销量持续高景气的前提下,随着国产化替代方案的落地以及消费者驾乘体验升级的新增需求,空气悬架在终端的渗透率将逐步提升。目前空气悬架逐渐渗透30万-40万区间车型,相比于过去70万及以上品牌车型有明显下探,符合自主高端品牌价格,带来更广阔市场空间。
2026年中国乘用车空气悬架市场规模有望达到新高度。2022年,空悬渗透率为1.03%,对比2021年提升66.13%。从装配率角度看,2022年装配率为4.00%,对比2021年(2.80%)提升42.86%。装配率提升虽不显著,但新增车型中存在如理想L8/L9等爆款车型,将促进其渗透率快速提升。此外,宝马i3、蔚来ES7及小鹏G9等车型亦将为空气悬架进一步渗透贡献增量。清新资本预测,未来电控空气悬架市场渗透率将呈类指数趋势爆发,2026年空气悬架整体渗透率有望突破15%,国内新能源乘用车对应的空气悬架对应的市场空间将达到370亿元人民币,年化增长率将突破100%。
图2:2026全国空气悬架市场渗透率有望突破15%,落在15%-20%的区间段
汽车悬架连接车架(车身)与车桥(车轮),用于传递作用在车轮与车架之间的力和力扭,从而使车身可以随着车轮前进、制动、转向等,同时在提供支撑的同时缓冲由不平路面传给车架或车身的冲击力。
一、悬架系统的构成和作用
汽车悬架主要由弹性元件(如钢板弹簧、螺旋弹簧、空气弹簧等)、阻尼元件(各种减振器)、导向机构(摆臂、推拉杆)、横向稳定杆和缓冲块等组成。