應用:高端乘用車空氣彈簧總成

應用領域:車身和底盤技術

創新和優勢

技術描述:

高端乘用車空氣彈簧總成的組成

一種空氣彈簧的產品結構

第一張圖是某項目帶減震器的前空氣彈簧總成，是空氣彈簧和減震器的一體式結構。帶減震器的總成由26個零件組成。第二張圖是某項目的后空氣彈簧總成，是減震器和空氣彈簧的分體結構。空氣彈簧總成由13個零件組成。其中，圖1中的11氣囊和圖2中的4氣囊是空氣彈簧最關鍵的部分。空氣彈簧通過向氣囊內充入一定壓力的空氣來支撐車身重量，并通過壓縮高壓空氣來實現承重和高度變化，從而提高乘坐舒適性。

目前市場上的車型配備了

目前整車對空氣彈簧的需求越來越大，如蔚來、理想、小鵬等，而且新車平臺基本都是標配；傳統車企如SAIC、長安、比亞迪、吉利等。也開始研發并投產空氣彈簧配置車型，以增加車輛舒適性和賣點。

大規模生產供應商的狀況

雖然配備空氣彈簧的空氣懸架系統具有廣闊的市場前景，但該產品的供應仍存在一定的技術壁壘。從全球范圍來看，以Mainland China、韋貝克為代表的老牌空氣懸架供應商擁有涵蓋ECU、空氣彈簧、減震器等零部件的綜合供應能力，而韋科在商用車空氣懸架領域積累頗豐。

d .主要技術困難

由于空氣彈簧在國內是一個全新的產品，國內還沒有建立相應的國家或行業標準，整個開發試驗驗證標準還需要不斷探索。以空氣彈簧最關鍵的部分——橡膠氣囊的設計為例，需要大量的時間積累。因為橡膠零件不像金屬零件，金屬的分散性比較低，橡膠的分散性比較大，所以需要更多的排列組合和大量的疲勞試驗驗證才能從配方開發和硫化工藝等方面確定。

由于空氣彈簧是一個運動部件，在開發過程中需要檢查其干涉情況，而空氣彈簧的蒙皮是一個柔性橡膠部件，在運動仿真時很難像剛性金屬件那樣精確計算干涉結果。因此，需要在開發過程中不斷調整仿真參數，并與實際運動進行比較，從而不斷優化和提高仿真效果。

e .主要發展節點

Air是寶龍公司自主研發、設計、驗證、量產的新產品。該產品于2020年4月開始設計研發，2021年4月完成設計驗證，2021年8月投產，2021年11月完成量產驗證，2021年12月開始量產，2022年1月開始量產。

f .制造能力概述

2022年，共投產3條空氣彈簧減振器支柱總成自動裝配線，年產空氣彈簧產品100萬件；2023年，共有6條空氣彈簧減振器支柱總成自動裝配線將投產，年產空氣彈簧產品200萬件(50萬輛)。

g市場概述

寶龍乘用車空氣彈簧獲得9個國內主機項目，其中蔚來ET7產品已量產，100%供貨；是國內市場領先的國產空氣彈簧OEM供應商之一。

寶龍商用車空氣彈簧是為國際領先零部件供應商ZF-薩克斯和安多拓生產的套筒空氣彈簧，也是為世界著名拖車懸掛供應商SAF-Holland生產的拖車懸掛空氣彈簧。

蔚來ET7空氣彈簧是寶龍公司自主研發、設計、驗證并量產的新產品。

獨特優勢:

產品創新

國際領先企業的比較；

如圖，現在的空氣彈簧的15/16-上氣室是鋁合金材質，避免鑄造過程中產生的氣孔影響空氣彈簧的氣密性。我們用冷擠壓工藝代替鑄造工藝來提高產品的穩定性。8-波浪形活塞也由鋁合金制成。為了避免大量的機加工成本，我們先采用冷擠壓工藝制造毛坯，然后通過旋壓工藝將形狀成型為所需的尺寸和精度，以降低制造成本。

如圖所示，本項目后空氣彈簧總成的1-下擺座、9-波浪式活塞、12-旋轉蓋采用尼龍和玻璃纖維材料注塑成型，可以最大程度的實現輕量化；其中，4氣囊采用紡錘形結構，可有效避免空氣彈簧在使用過程中的不穩定和彈出，提高產品的穩定性。

基礎研究能力和技術儲備:

人員:公司專業RD人員50余人，疲勞耐久臺架試驗機、MTS試驗機、爆破壓力試驗機、氦氣試驗機、腐蝕試驗機等試驗設備配備齊全；開發了世界一流的空氣彈簧減振器支柱總成自動化裝配生產線，扣合、氦檢、自動檢測、信息采集等工藝流程能力國際先進。

從產品方面:在零部件方面，我們不僅通過冷擠壓工藝開發了鋁合金上氣室，還預先研究了塑料焊接氣室和沖壓氣室，以滿足不同產品性能的要求，從而進一步實現輕量化的要求。此外，為了滿足更高端乘用車舒適性的需求，我們還預研了多氣室結構的空氣彈簧。

制造業創新

技術創新——蒙皮屈曲

獨創的扣模方式——位移控制:油泵在電機的驅動下輸出液壓油，推動液壓缸內的柱塞運動，使扣模徑向收縮，合模。當收縮量達到位移傳感器的規定值時，預扣自動停止。電磁開關閥接通后，油缸內的柱塞反方向移動，預扣模打開。在扣合過程中，扣合模具的閉合距離由位移傳感器的給定值實現。

缺點:

1.扣模的機械極限和閉合位置一致，彌補不了扣件的尺寸差異；

2.無法在線識別缺陷產品并追蹤數據。

改進后的背扣壓力+位移監測:采用高精度伺服電機作為動力源，驅動凸輪機構帶動扣模對扣產品。按鈕過程監測按鈕模具位移和按鈕壓力，并實時顯示壓力-位移曲線。通過標準盒確定緊固件是否合格。

優勢:

1.實時監控模扣壓力和位移，數據可追溯；

2.在線識別扣留的缺陷產品；

3.設定標準扣壓力，保證每個產品的扣壓力一致，可以彌補扣件的尺寸差異，提高合格率。

設備創新

1.技術裝備和制造創新

1.1空氣彈簧減振的生產過程包括新技術、新設備的開發和應用，涵蓋了從手工樣品試制到自動化批量生產的全過程。該生產線是國內第一條自動化、智能化程度高的生產線。產品主要零件進入生產線，100%產品通過圖像和傳感器檢測，確保上線零件合格。扣合設備采用力值控制，有利于工藝參數的設定和產品質量的控制。產品100%氣密性測試，測試要求為空調級別。設備運行時，所有數據通過與MES對接存儲，并可追溯；隨著新設備的投入和新技術的突破，我們在智能生產、可追溯管理、降低勞動強度、提高產品質量和生產效率等諸多實踐中取得了豐碩的成果。

1.2制造成本方面，BPS系統建設將全面降低制造成本，通過精益流程布局規劃降低物流周轉空間。通過全面的工時效率管理、制造工時成本、全面的系統升級，增強企業的“體質”，提高設備的利用率。引入MES系統，通過控制包括物料、設備、人員、工藝指令、設備在內的所有工廠資源，優化從訂單到產品完成的整個生產活動，以最少的投入生產出符合質量要求的產品，實現連續均衡生產。

2.提高生產管理的效率

2.1在提高生產效率方面，寶龍科技一方面不斷加強技術創新，推動產品研發和工藝改進；另一方面實現全面的成本控制，兩者共同促進生產效率的提高。在整體成本控制上，寶隆科技有效控制了RD成本、供應鏈成本、制造成本和管理成本。

2.2在供應鏈成本方面，采用全供應鏈成本優化策略，通過采購專家組模式使采購專業化、透明化，通過供應商績效管理持續幫助提升供應商質量，堅持信息化供應鏈管理，降低采購執行成本。

2.3管理成本方面，通過合理的預算體系、嚴謹的預算規劃、信息化的實施管理、管理實踐價值流分析，提高管理效率。實施BMS，打破部門壁壘，與其他部門高效協作。

3.提高生產效率。

3.1在提高生產效率方面，寶龍科技一方面不斷加強技術創新，推動產品研發和工藝改進；另一方面實現全面的成本控制，兩者共同促進生產效率的提高。在整體成本控制上，寶隆科技有效控制了RD成本、供應鏈成本、制造成本和管理成本。

3.2在供應鏈成本方面，采用全供應鏈成本優化策略，通過采購專家組模式使采購專業化、透明化，通過供應商績效管理持續幫助提升供應商質量，堅持信息化供應鏈管理，降低采購執行成本。

3.3在管理成本方面，通過合理的預算體系、嚴謹的預算規劃、信息化管理、管理實踐價值流分析，提高管理效率。實施BMS，打破部門壁壘，與其他部門高效協作。

應用場景:

客車空氣彈簧總成和主動減振器安裝在整車上共同工作，提高了整車的舒適性、各種道路通過性、能耗經濟性、操縱穩定性和安全性。

主要有以下性能特點:

更少的高頻振動和更好的隔音效果。

空氣功能的實現主要依靠球膽和壓縮空氣。在振動過程中，由于膨脹和翹曲，橡膠球膽內耗小，難以傳遞高頻振動。而且空氣橡膠可以吸收振動，所以隔音性能好。而傳統的鋼彈簧容易傳遞高頻振動，所以在隔振和吸振方面比空氣彈簧差。所以空氣彈簧相對于傳統的鋼彈簧，在隔離高頻振動和噪聲方面有很大的提升。

b舒適度的提高

由于空氣彈簧依靠空氣作為介質，其剛度可以做得很小，所以很容易將汽車懸架的彈簧質量的固有頻率調整到1Hz左右，可以提高乘坐舒適性。而且在負載變化時，可以匹配不同的初始剛度，始終保證駕駛舒適性。

c車身高度調節

首先，無論整車載荷如何變化，車身設計高度始終保持設計狀態；同時，空氣彈簧可以通過給氣囊充放氣來調節車身高度；通過給安全氣囊充氣，抬高車身，增加離地間隙，提高車輛通過性；通過給氣囊放氣，降低車身，提高高速行駛的穩定性；同時車身縮小，整車風阻系數也降低，行駛經濟性提高；通過降低單軸或整車的高度，實現裝卸貨物和駕乘人員上下車的功能。

未來:

2022年國內乘用車銷量2300萬輛，空氣懸架承載量26萬輛，整體普及率1.1%，寶龍匹配比例30%；Et空氣彈簧產品寶龍獨家配套。

2023年、2024年國內乘用車銷售4700萬輛，空氣懸架承載量預計約203.17萬輛，整體普及率約4.3%，寶龍匹配比例約40%。

隨著整車廠降低成本和核心軟件自主控制的需要，一方面空氣懸架的供應從總成方案到零部件供應逐步拆分，節約了開發成本；另一方面，海外供應商選擇在中國建廠、整車廠，尋找中國本土供應商的配套方案，從本土化角度降低了供貨成本。成本的降低和規模化為未來空氣懸架的推廣創造了有利條件。2025年國內乘用車銷量2480萬輛，空氣懸架承載量248萬輛，整體滲透率10%。

面對乘用車市場對空氣彈簧日益增長的需求，寶龍在乘用車空氣彈簧的研發和生產上投入了大量的人力和資金。目前，國內外開發商有60家。2023年，生產廠房面積擴大至40000平方米，倉庫面積20000平方米，生產線9條，生產能力50萬只空簧，力爭世界第一。

金獎系列簡介: