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行業新聞

智能化帶來線控底盤新機遇深度報告

文字:[大][中][小] 手機頁面二維碼 2019/11/22     瀏覽次數:    

引言

在能源、環保、安全等因素推動下,汽車產業發展方向是電動化、智能化、輕量化等,底盤系統均有望受益。電動化方面新能源電池盒產品單車價值量高達3,000-5,000元,智能化方面線控制動和線控轉向系統單車價值量分別約2,500元、4,000元,輕量化方面鋁合金控制臂、副車架、轉向節、制動鉗等產品單車價值量近5,000元,2025年市場空間合計約763億元,年均復合增速23%。國內伯特利、拓普集團、華域汽車在電動化、智能化、輕量化等領域均有布局,有望持續受益。

汽車底盤介紹

汽車一般由發動機、底盤、車身、電氣等主要部分組成,其中底盤是指汽車上由傳動系統、行駛系統、轉向系統和制動系統等部分的組合,其功能包括支承、安裝汽車車身、發動機及其它各部件及總成,形成汽車的整體造型,承受發動機動力,保證車輛正常行駛等。
底盤產業鏈上游主要包括鋼鐵、有色金屬、塑料、橡膠、電子元器件等,經過產業鏈中游的底盤零部件企業進行組裝制造生產,生產的傳動、行駛、轉向、制動等底盤子系統售予下游整車生產廠家。
上游鋼鐵、塑料、橡膠等原材料的價格波動對于底盤零部件的毛利率等具有較大影響。下游整車的生產決定了底盤零部件的需求,同時整車的技術升級也將帶來底盤零部件的形態變化。

1)傳動系統
汽車的傳動系統主要由離合器、變速器、傳動軸、主減速器、差速器以及半軸等部分組成,其功能是將發動機輸出的動力送達驅動輪。
汽車傳動系的布置形式與發動機的位置及驅動形式有關,一般可分為前置前驅、前置后驅、后置后驅、中置后驅、四驅等多種形式。
2)行駛系統
汽車行駛系統由車架、車橋、車輪和懸架組成,其功能包括:
1)接受由發動機經傳動系傳來的轉矩,并通過驅動輪與路面間的附著作用,驅動汽車正常行駛;
2)傳遞并承受路面作用于車輪上的各種反力及其所形成的力矩;
3)盡量緩和不平路面對車身造成的沖擊和振動,保證汽車的平順行駛;
4)與汽車轉向系協調配合,實現汽車行駛方向的正確控制,以保證汽車操縱穩定性。
a)車架
車架是跨接在汽車前后車橋上的框架式結構,一般由兩根縱梁和數根橫梁組成,經由懸掛裝置﹑前橋﹑后橋支承在車輪上。車架的功用是支撐、連接汽車的各總成,使各總成保持相對正確的位置,并承受汽車內外的各種載荷。
根據結構形式不同,車架可以分為邊梁式車架、中梁式車架和綜合式車架(前部邊梁式、后部中梁式)等,其中邊梁式車架應用最為廣泛。
b)車橋
車橋(又稱車軸)通過懸架與車架(或承載式車身)相連接,其兩端安裝車輪。車橋的作用是傳遞車架(或承載式車身)與車輪之間各方向的作用力及其力矩。
根據懸架結構的不同,車橋可以分為整體式與斷開式兩種。根據車橋上車輪的作用,車橋也分成轉向橋、驅動橋、轉向驅動橋和支持橋等四種,其中轉向橋和支持橋都屬于從動橋。
轉向橋由前軸、轉向節、主銷和輪轂等組成,驅動橋由主減速器、差速器、半軸、橋殼等組成。
大多數乘用車采用前置前驅動,前橋成為轉向驅動橋,后橋充當支持橋。部分汽車采用前置后驅動,因此前橋作為轉向橋,后橋作為驅動橋。
c)車輪
車輪是固定輪胎內緣、支持輪胎并與輪胎共同承受負荷的剛性輪,一般由輪輞與輪輻組成。按輪輻的構造,可分為輻板式車輪和輻條式車輪。按車輪材質,可以分為鋼制、鋁合金、鎂合金等車輪。
輪胎規格常用一組數字表示,前一個數字表示輪胎斷面寬度,后一個表示輪輞直徑,以英寸為單位。
例如165/70R14表示胎寬165毫米,扁平率70,輪輞直徑14英寸。中間的字母或符號有特殊含義:“X”表示高壓胎;“R”、“Z”表示子午胎;“一”表示低壓胎。
d)懸掛
汽車懸掛是連接車輪與車身的機構,對車身起支撐和減振的作用。懸掛主要功能是傳遞作用在車輪和車架之間的力,并且緩沖由不平路面帶來的沖擊力,以保證汽車的平順行駛。
典型的懸掛系統結構主要包括彈性元件(彈簧等)、減震器以及導向機構(連桿等)等部分,這三部分分別起緩沖、減振和力的傳遞作用。
彈性元件又有鋼板彈簧、空氣彈簧、螺旋彈簧以及扭桿彈簧等形式,而現代轎車懸掛系統多采用螺旋彈簧和扭桿彈簧,部分高級轎車則使用空氣彈簧。
懸掛可以分為獨立懸掛和非獨立懸掛,區別在于獨立懸掛的左右兩個車輪間沒有硬軸進行剛性連接,一側車輪的懸掛部件全部都只與車身相連,而非獨立懸掛兩個車輪間不是相互獨立的,之間有硬軸進行剛性連接。
從結構上看,獨立懸掛由于兩個車輪間沒有干涉,一般舒適性和操控性更好。而非獨立懸掛結構簡單,具有更好的剛性和通過性。
此外根據具體結構,還可以分為麥弗遜式懸掛、雙叉臂式懸掛、扭轉梁式懸掛、多連桿懸掛等。目前大多數乘用車前懸都采用獨立式的麥弗遜懸掛,后懸多采用扭轉梁式、多連桿式等。
3)轉向系統
轉向系統是用來改變或保持汽車行駛或倒退方向的一系列裝置,其功能就是按照駕駛員的意愿控制汽車的行駛方向。
按照動力來源,汽車轉向系統分為兩大類:機械轉向系統和動力轉向系統。
機械轉向系統以駕駛員的體力作為轉向能源,其中所有傳力件都是機械的。機械轉向系由轉向操縱機構、轉向器和轉向傳動機構三大部分組成。
動力轉向系統是兼用駕駛員體力和發動機動力為轉向能源的轉向系,一般是在機械轉向系的基礎上加設一套動力轉向裝置而成。
在正常情況下, 汽車轉向所需能量只有一小部分由駕駛員提供,而大部分是由發動機通過動力轉向裝置提供的。但在動力轉向裝置失效時,一般還應當能由駕駛員獨立承擔汽車轉向任務。
4)制動系統
制動系統是使汽車的行駛速度可以強制降低的一系列專門裝置,主要由供能裝置、控制裝置、傳動裝置和制動器等部分組成,常見的制動器主要有鼓式制動器和盤式制動器。
鼓式制動器主要包括制動輪缸、制動蹄、制動鼓、摩擦片、回位彈簧等部分,主要是通過液壓裝置使摩擦片與歲車輪轉動的制動鼓內側面發生摩擦,從而起到制動的效果。
盤式制動器主要由制動盤、制動鉗、摩擦片、分泵、油管等部分構成,主要通過液壓系統把壓力施加到制動鉗上,使制動摩擦片與隨車輪轉動的制動盤發生摩擦,從而達到制動的目的。
汽車行業發展趨勢
智能化
國內智能汽車發展相對較晚,目前仍處于L1/L2滲透過程中。
2020年駕駛輔助(DA)、部分自動駕駛(PA)車輛市場占有率約50%;中期重點形成網聯式環境感知能力,實現可在復雜工況下的半自動駕駛,2025年高度自動駕駛(HA)車輛占有率約10%~20%;
遠期推動可實現V2X協同控制、具備高度/完全自動駕駛功能的智能化技術,2030年完全自主駕駛(FA)車輛市場占有率近10%。
從企業規劃來看,國外大部分整車廠計劃將在2020年前后投放L3級量產車,并將在2025年前后實現L4級量產。百度、谷歌、特斯拉等科技公司規劃2020年前后實現L4/L5級別自動駕駛。
國內部分主機廠計劃在2020年實現L3級自動駕駛,如北汽、廣汽新能源等;2025年實現L4自動駕駛。但是國內造車新勢力們則相對激進,部分企業提出在2020年就將自動駕駛達到L4級別。
底盤系統全面受益
汽車行業的發展趨勢是電動化、智能化、網聯化、共享化、輕量化。面對這些發展趨勢,零部件子系統受到的影響各不相同,一般有增減零部件、提升或降低單車價值量等影響。
電動化對于底盤(新增電池殼)、空調冷卻(電動空調、電池冷卻系統)、電子電氣等子系統具有增量作用,對于動力總成則有增(電動車新增電池電機電控等)有減(電動車無需發動機變速箱燃油系統等)。
智能化主要對底盤系統(線控底盤)、通訊控制系統、電子電氣系統等具有增量作用。網聯化主要對通訊控制(增加T-box等聯網零件)、電子電氣系統具有增量作用。
共享化則主要側重于汽車商業模式的改變,同時對通訊控制(增加聯網及控制零件)、電子電氣系統具有增量作用。
輕量化應用范圍較廣,對動力總成、底盤、內飾、車身、外飾等都具有增量作用。
電動化催生電池盒百億增量空間
電池盒是電動化底盤主要新增產品
電動化是汽車產業發展方向,新能源汽車的市場份額快速提升,也將為底盤零部件帶來新的機遇。
對比傳統燃油車和新能源汽車的底盤系統,我們可以發現,傳動系將會發生較大變化,制動系需要將機械真空泵替換成電子真空泵,行駛系和轉向系基本一致,此外需要新增電池盒等零件。
下方左圖為大眾某平臺燃油車底盤,右圖為大眾某新能源車底盤。傳統燃油車底盤中部一般是傳動軸、排氣系統、燃油系統等,而新能源車底盤中部一般是電池系統。
我們對比兩圖,可以看到最明顯的區別就是新能源車新增的電池系統。

新能源汽車的底盤設計有兩種途徑,一種是由傳統底盤改制設計,盡可能地沿用原有設計,根據需要進行部分的改制工作,開發難度小、開發成本低、開發周期短,并且能夠與傳統車共用平臺,并在很大程度上沿用傳統車的成熟零部件。
但是考慮到公用性等,在開發設計的過程中受到的限制較多,總布置的難度較大,模塊集成化較低等缺點。
另外一種是新能源專有平臺開發,沒有燃油車公用等眾多限制,新能源專有底盤的設計可以更優化、集成度更高、性能更卓越,因此專有平臺已經成為新能源汽車底盤設計的新趨勢。
除了大眾外,我們搜集了特斯拉、寶馬等部分車型的底盤,可以看到電動化對于底盤最大的改變就來自于動力電池系統。
動力電池系統是新能源汽車的核心動力來源,為整車提供驅動電能,主要由電芯、模塊、電氣系統、熱管理系統、箱體和電池管理系統BMS等組成。
其中電池殼體是新能源汽車動力電池的承載件,由上蓋與下殼體兩部分組成,主要用于保護鋰電池在受到外界碰撞、擠壓時不會損壞。
電池包殼體作為電池模塊的承載體,對電池模塊的安全工作和防護起著關鍵作用。
智能化推動線控底盤發展
汽車行業另外一個重要發展方向就是智能化。智能汽車的感知識別、決策規劃、控制執行三個核心系統中,與底盤相關的主要是控制執行,需要對傳統汽車的底盤進行線控改造以適用于自動駕駛。
線控制動是未來趨勢
近一百年來,汽車制動系統經歷了從機械到液壓再到電子(ABS/ESC)的進化過程,未來的發展趨勢將是線控制動。
隨著電子技術的發展,防抱制動系統(ABS)逐步開始量產應用和推廣。1978年8月,奔馳與博世在德國發布了全球首款ABS,并且率先應用在W116世代的S級車上。
ABS主要由ECU控制單元、車輪轉速傳感器、制動壓力調節裝置和制動控制電路等部分組成。在制動過程中,ABS控制單元不斷從車輪速度傳感器獲取車輪的速度信號,并進行處理,進而判斷車輪是否即將被抱死。
當車輪趨近于抱死臨界點時,制動分泵壓力不隨制動主泵壓力增加而增高,壓力在抱死臨界點附近變化,從而避免車輪抱死,減少了危險事故的發生。
另外一項重要的發明就是車身穩定控制系統(ESP),這也是博世的專利技術。其他公司也有類似的系統但叫法略有不同,如寶馬的DSC、豐田的VSC、通用的ESC等。ESP系統其實是一組車身穩定性控制的綜合策略,是ABS(防抱死系統)和ASR(驅動輪防滑轉系統)功能上的延伸。

ESP主要由控制總成ECU、轉向傳感器、車輪傳感器、側滑傳感器、橫向加速度傳感器等組成。

當汽車快速行駛或者轉向時,產生的橫向作用力會使汽車不穩定,易發生事故,而ESP系統可以將這種情況防患于未然。例如當車輛前面突然出現障礙物時,駕駛員必須快速向左轉彎,此時轉向傳感器將此信號傳遞到ESP控制總成,側滑傳感器和橫向加速度傳感器發出汽車轉向不足的信號,這就意味著汽車將會直接沖向障礙物。

那么這時ESP系統將會瞬間將后輪緊急制動,這樣就能產生轉向需要的反作用力,使汽車按照轉向意圖行駛,避免直接撞向障礙物的事故發生


電動化和智能化推動線控制動發展。對于傳統燃油汽車,一般利用發動機提供真空助力;而電動車沒有發動機提供真空助力,需要使用電子真空泵,或者使用線控制動系統。
對于智能汽車,尤其是L3及以上等級自動駕駛汽車,制動系統的響應時間尤為重要,線控制動響應更快,是實現自動駕駛安全的重要保障。

線控制動系統是在傳統的制動系統上發展而來的,使用電系統替代傳統的機械或液壓系統,是汽車制動技術長期的發展趨勢。

傳統制動系統由制動踏板施加能量,經液壓或氣壓管路傳遞至制動器;而線控制動系統執行信息由電信號傳遞,制動壓力響應更快,因此剎車距離更短更安全。


線控制動系統也分為EHB/EMB兩種類型。
1)液壓式線控制動EHB(Electro Hydraulic Brake),以傳統的液壓制動系統為基礎,用電子器件取代了一部分機械部件的功能,使用制動液作為動力傳遞媒介,控制單元及執行機構布置的比較集中,有液壓備份系統,也可以稱之為集中式、濕式制動系統。


EHB的工作原理:正常工作時,制動踏板與制動器之間的液壓連接斷開,備用閥處于關閉狀態。

電子踏板配有踏板感覺模擬器和電子傳感器,ECU可以通過傳感器信號判斷駕駛員的制動意圖,并通過點擊驅動液壓泵進行制動。電子系統發生故障時,備用閥打開,EHB系統變成傳統的液壓系統。

EHB根據技術方向可以分為三類:
a)電動伺服,電機驅動主缸提供制動液壓力源,代表產品Bosch Ibooster、NSK;
b)電液伺服,采用電機+泵提供制動壓力源,代表產品Continental MK C1、日立;
c)電機+高壓蓄能器電液伺服,代表產品ADVICS ECB。


按照結構集成程度,EHB可以分為分立式(two-box)和整體式(one-box),其主要區別是主動增壓模塊(一般由電機驅動)和分泵壓力調節模塊(ABS/ESC總成)是否集成在一起。

博世的iBooster+ESP Hev屬于Two-box方案,分成主動建壓單元和輪缸閥控單元2個功能模塊。

大陸MKC1和ZF TRW公司的IBC進一步把主動建壓單元和輪缸閥控單元集成,形成更為緊湊、成本更低的One-box方案,已經成為制動系統的發展方向。


2)機械式線控制動EMB(Electro Mechanical Brake),采用電子機械裝置代替液壓管路,執行機構通常安在輪邊,也可稱為分布式、干式制動系統。

EMB的工作原理:EMB系統的ECU根據制動踏板傳感器信號及車速等車輛狀態信號,驅動和控制執行機構電機來產生所需要的制動力。


總體來看, EHB系統由于具有備用制動系統,安全性較高,因此接受度更高,是目前主要推廣量產的方案。

EMB系統雖然具有諸多優點,但缺少備用制動系統且缺少技術支持,短期內很難大批量應用,是未來發展的方向。
L2時代的線控制動可以分為燃油車、混動、純電三大類,燃油車大都采用ESP(ESC),混動車基本都采用高壓蓄能器為核心的間接型EHB(電液壓制動),純電車基本都采用直接型EHB,以電機直接推動主缸活塞。

目前線控制動系統單價約2,500元,未來隨著產銷量上升帶來成本降低,價格有望下降至2,000元左右。

按照2020年、2025年國內乘用車銷量分別為2,300萬、2,700萬輛,線控制動系統滲透率分別為10%、30%進行估算,2020年、2025年國內線控制動系統的市場空間分別為58億、162億元。

從發展階段來看,線控制動尚處于發展早期階段,目前滲透率較低,僅有少量車型配備,新能源汽車配置率相對較高。隨著新能源汽車、L3及以上智能駕駛的逐步滲透,線控制動有望爆發。根據上述預測,線控制動2020-2025年市場空間年均復合增速高達23%。


EHB國外廠商技術發展已經比較成熟,國內在努力追趕;EMB還處在研究階段,目前看短期較難有突破。

目前線控制動系統的主要供應商包括博世、采埃孚、大陸等國際零部件巨頭企業,大都從20世紀90年底開始研發,在底盤控制領域具有豐富的技術積累和供貨經驗,具有一定的先發優勢。

從2000年開始,國內一些自主整車企業和零部件供應商就開始進行EHB的研發,目前已取得一定成果。

雖然與博世等國際巨頭仍存在一定差距,但產業尚處于發展早期階段,還有較大的追趕機會。
從競爭要素來看,線控制動產品技術含量較高,且需要較長投入期,因此對于人才、技術和資本要求較高。目前國內發展相對較好的有伯特利、拓普集團、萬安科技等,兼備人才、技術和資本等優勢,有望在未來的市場競爭中獲得一席之地。

伯特利:公司2019年7月發布WCBS產品,為客戶提供one-box一體式解決方案,不僅集成了真空助力器、電子真空泵、主缸和ESC的功能,還能更好地滿足新能源汽車以及整車智能駕駛對制動系統新的需求。

拓普集團:公司多年來致力于汽車電子產品開發,先后開發出EVP等產品并實現量產,在線控制動領域,公司研發的智能剎車系統IBS產品目前仍處于驗證和市場預推廣階段,預計將于2021-2022年實現量產。

萬安科技:參股公司上海同馭汽車科技有限公司的EHB產品已跟江鈴集團、菜鳥物流等多家客戶開展合作,目前已裝車近500臺,涉及乘用車、輕型客車等多種車型,產品成熟度高,達到國內領先水平,并計劃于2019年實現量產。


智能化推動線控轉向發展
在汽車的發展歷程中,轉向系統經歷了四個發展階段:

從最初的機械式轉向系統(Manual Steering,簡稱MS)發展為液壓助力轉向系統(Hydraulic Power Steering,簡稱HPS),

然后又出現了電控液壓助力轉向系統(Electro Hydraulic Power Steering,簡稱EHPS)和電動助力轉向系統(Electric Power Steering,簡稱EPS)。

最早汽車上使用的是機械式轉向系統,由轉向操縱機構、轉向器和轉向傳動機構三大部分組成,以駕駛員的體力作為轉向能源。

駕駛員轉動方向盤,隨后轉向器中的減速器放大力矩,通過拉桿控制轉向節完成車輛轉向。

裝配機械式轉向系統的汽車,在泊車和低速行駛時駕駛員的轉向操縱負擔過于沉重,為了解決這個問題,美國GM公司在20世紀50年代率先在轎車上采用了液壓助力轉向系統(HPS),主要由液壓泵、油管、壓力流體控制閥、傳動皮帶、儲油罐等組成。

HPS 系統動力源是發動機,發動機帶動轉向油泵工作,轉向控制閥控制油液流動的方向和油壓大小,提供轉向助力。

HPS系統在中低車速時有較好的助力性和操縱穩定性,但在高速行駛時,固定的助力效果會使轉向盤過于靈敏,駕駛員的路感較差。

此外由于發動機始終帶動油泵旋轉,造成了發動機能量的浪費。



我們比較了機械式、液壓助力、電液助力、電動助力轉向系統的特點,可以發現電動助力轉向系統具備結構精簡、能耗低等眾多優點,因此在目前量產乘用車上應用越來越多。


與傳統液壓助力轉向系統相比, EPS 具有如下優點:
1)電動機和減速機構安裝在轉向柱或在轉向系統內,所占空間小,零部件結構簡單、安裝方便,維護費用低;
2)以電動機為動力,電動機只在需要時才啟動,耗用電能較少,提高了汽車的燃油經濟性;
3)可實時地在不同的車速下為汽車轉向提供不同的助力,保證汽車在低速行駛時輕便靈活,高速行駛時穩定可靠;
4) EPS 系統硬件結構簡單,可以通過調整 EPS 控制器的軟件,得到最佳的回正性,從而改善汽車操縱的穩定性和舒適性。

根據助力參與的階段及助力電機布置位置的不同,EPS可以分為C-EPS (Column-EPS,管柱式)、P-EPS(Pinion-EPS,齒輪式)、DP-EPS(Dual-Pinion EPS,雙小齒輪)、RP-EPS(Rack-Parallel EPS,齒條平行式)和RD-EPS(Rack-Direct EPS,齒條直接助力式)等不同類型。


以全球知名EPS供應商捷太格特為例,下圖展示了不同類型EPS的適配車型,其中C-EPS由于成本、布置等優勢,在電動助力轉向市場總量中占據了60%以上份額。
智能化推動線控轉向成為新趨勢。對于L3及以上等級智能汽車,部分或全程會脫離駕駛員的操控,因此智能駕駛控制系統對于轉向系統等要求控制精確、可靠性高,只有線控轉向(Steering By Wire, SBW)可以滿足要求,因此成為轉向系統未來的發展趨勢。

線控轉向系統是指,在駕駛員輸入接口(方向盤)和執行機構(轉向輪)之間是通過線控(電子信號)連接和控制的轉向系統,即在它們之間沒有直接的液力或機械連接。

線控轉向系統主要分為三個部分:
1)轉向盤系統,包括轉向盤、轉矩傳感器、轉向角傳感器、轉矩反饋電動機和機械傳動裝置;
2)電子控制系統,包括車速傳感器,也可以增加橫擺角速度傳感器、加速度傳感器和電子控制單元以提高車輛的操縱穩定性;
3)轉向系統,包括角位移傳感器、轉向電動機、齒輪齒條轉向機構和其他機械轉向裝置等。


線控轉向系統是通過給助力電機發送電信號指令,從而實現對轉向系統進行控制。

當轉向盤轉動時,轉矩傳感器和轉向角傳感器將測量到的駕駛員轉矩和轉向盤的轉角轉變成電信號輸入到電子控制器(ECU),ECU依據車速傳感器和安裝在轉向傳動機構上的位移傳感器的信號來控制轉矩反饋電動機的旋轉方向,并根據轉向力模擬、生成反饋轉矩,控制轉向電動機的旋轉方向、轉矩大小和旋轉的角度,通過機械轉向裝置控制轉向輪的轉向位置。

線控轉向系統的優點主要有:
1)省略車輛前艙一部分轉向機械結構的占用空間;
2)沒有機械的轉向管柱,提高車輛的碰撞安全性;
3)方向盤轉角和轉向力矩可以獨立設計,適應不同類型駕駛員對“手感”的要求。
線控轉向系統的缺點主要有:
1)需要較高功率的力反饋電機和轉向執行電機;
2)復雜的力反饋電機和轉向執行電機的算法實現;
3)冗余設備導致額外增加成本和重量。

SBW系統在EPS系統上發展而來,相對于EPS需要增加冗余功能。目前線控轉向系統有兩種方式:
1)取消方向盤與轉向執行機構的機械連接,通過多個電機和控制器來增加系統的冗余度;
2)在方向盤與轉向執行機構之間增加一個電磁離合器作為失效備份,來增加系統的冗余度。


目前配備線控轉向系統的車型較少,其中英菲尼迪Q50、Q50L部分高配車型和Q60裝備了DAS線控轉向,這套線控轉向系統的構成與傳統轉向系統結構類似,不同之處在于它多了3組ECU電子控制單元、方向盤后的轉向動作回饋器、離合器。

當任意一個ECU被監測到出現問題時,備用模式將激活離合器,恢復至傳統的機械傳動轉向模式,確保駕駛員可以掌控車輛。
目前EPS單價約1,500元,線控轉向系統以EPS為基礎,短期產銷量較低,預計單價約4,000元,后期隨著應用范圍擴大,預計單價有望逐步降低至3,000元左右。

按照2020年、2025年國內乘用車銷量分別為2,300萬、2,700萬輛,線控制動系統滲透率分別為0.1%、15%進行估算,2020年、2025年國內線控制動系統的市場空間分別為1億、122億元。

從發展階段來看,線控轉向尚處于發展早期階段,目前滲透率極低,僅有少量車型配備。

隨著L3及以上智能駕駛的逐步滲透,線控制動有望爆發。根據上述預測,線控制動2020-2025年市場空間年均復合增速高達166%。


根據佐思產研數據,2017年中國乘用車轉向助力系統廠家中,Bosch、JTEKT、NSK、ZF、Nexteer等國際巨頭市占率排名靠前。

國內企業主要有株洲易力達、湖北恒隆和浙江世寶等,但規模都比較小,技術相對落后。此外拓普集團也積極拓展EPS等產品,有望憑借資金、效率、人才等優勢,獲得一定的市場空間。

EPS關鍵技術在于控制器的設計,核心內容包括路感匹配、路感跟蹤、故障診斷及處理等。EPS的核心部件電機、電控、扭矩傳感器、角度傳感器基本都為各大主機廠內部供應。

線控轉向技術需要在EPS技術上發展,因此參與者絕大多數都是傳統的EPS系統供應商,新廠商切入此領域比較困難。

從競爭要素來看,線控轉向系統對于技術、資本、安全等要求較高,預計短期內線控轉向產品還將為博世、采埃孚等巨頭所把控。

目前拓普集團等企業在EPS等領域已有產品布局或量產,通過持續投入,未來國內企業或將迎來發展機會。



底盤輕量化潛力巨大
輕量化是發展方向
燃油車油耗排放和電動車續航是國內汽車廠商面臨的兩大挑戰,輕量化是解決問題的關鍵之一,因此也是汽車未來重要的發展方向。

汽車行業很早就開始探索輕量化技術,主要手段包括選用輕質材料、優化結構設計和選擇先進制造工藝等。

優化結構設計和先進制造工藝帶來的減重效果相對較小,因此目前輕量化研究的主要方向是輕質材料,包括高強度鋼、鋁合金和碳纖維復合材料等。


底盤輕量化產品種類較多,不同零件市場格局有所不同。鋁合金控制臂領域,供應商主要有拓普集團、駱氏集團等。鋁合金副車架方面,供應商主要有華域汽車、拓普集團、萬安科技等。

鋁合金轉向節領域,供應商主要有伯特利、中信戴卡、華域汽車、拓普集團、蘇州安路特等。鋁合金制動鉗領域,供應商主要有百煉、華域汽車、京西國際等。
從競爭要素來看,底盤零部件從鋼鐵制品到鋁合金,材料發生變化,相關的工藝等差別巨大,一方面單車價值量顯著提升,另一方面供應鏈或將重構,新產品對于相關設備投入和技術要求較高,因此在鋁合金等產品上具有技術優勢和資金優勢的供應商有望受益。(來源:智車行家)
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