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减震器(Absorber)是汽车悬挂系统中的重要装置,用于减少车身等部件带来的震动,增加汽车行驶的平顺性。减震器主要用来抑制弹簧吸震后反弹时的震荡及来自路面的冲击。在经过不平路面时,虽然吸震弹簧可以过滤路面的震动,但弹簧自身还会有往复运动,而减震器就是用来抑制这种弹簧跳跃的。
随着国内汽车工业的高速发展,我国减振器行业也在迅猛发展,目前较具规模的减振器生产厂家已有100多家。但是国内减振器技术仍然较为落后,国内高端车型的减振器技术仍需进口,这些预示着我国国内各生产减振器企业仍需努力跟上国际先进技术的步伐研发自主产品。
据中金企信国际咨询公布的《2020-2026年中国减震器市场发展规划及投资战略可行性预测报告》统计数据显示:我国汽车减震器企业可大致分为三类。目前大部分自主品牌减震器企业属于第三类,自主开发能力较弱,在产品和技术上主要处于跟随阶段,生产规模较小,年产量一般在百万支以下。
第一类是国际知名的汽车/零部件企业:在中国的独/合资企业,资金和研发实力雄厚,主要是为国外知名品牌的整车厂商提供配套,亦有产品以原车配件的方式进入售后市场;
第二类是部分合资企业和实力较强的内资企业:主要是为国内汽车企业配套和出口至欧美等发达国家市场,产品定位于中高端,部分优势企业业已通过OEM/ODM方式向国际知名减震器厂商供货;
第三类主要是由小规模、分散生产的中小民营企业构成:产品主要是面向售后市场,出口地主要是新兴市场国家/地区。
企业分布:目前我国汽车减震器厂商基本集中在东北、京津、华中、西南、长三角、珠三角等汽车零部件的产业集中区,其中长三角地区占比尤为突出。
随着不断的研究开发,减振器系统的智能性、舒适性等要求越来越高,自适应可调减震器、复合型减振器、智能减振器、电磁流减振器等代表着未来主要发展方向。同时,在汽车轻量化的不断推进下,重量更轻/体积更小/性能更高的半主动/主动减振器系统将成为市场需求的重点。
细分产品-橡胶减振器:
(1)汽车橡胶减振器:汽车工业发达的国家有美国、英国、日本等,在70年代各类车用发动机均采用了扭振减振器。目前,我国有70%以上的发动机已采用扭振减振器。从结构上分为橡胶减振器和硅油减振器两大类型。
橡胶减振器则是中小功率、低转速车用发动机最常用的一种减振装置;硅油减振器则是大功率、高转速车用发动机最常用的一种减振装置。研究、开发先进的扭振减振器系列产品,已成为我国汽车工业中,发动机设计和技术创新的一项重要课题。
虽然国内减振器市场发展速度较快,国产减振器的技术水平与国际先进产品的差距依然明显。减振器的技术难点主要在整车匹配方面。因为汽车的轮胎、发动机甚至变速器等多个部件都能成为振动源,如何在车辆行驶过程中消除振动源的冲击,是减振器研发过程中最主要的工作。国内减振器企业在这方面的差距还比较大。另外,减振器相关行业的技术水平参差不齐,经常由于橡胶件、油料等质量不过关,导致减振器发生故障。
目前国内减振器的技术水平应该落后国际先进水平10年。国内高端车型的减振器仍需要进口,关键件的开发和认证都掌握在外方手中。
(2)轨道线路橡胶减振器:国内轨道结构基本以混凝土轨枕为主,轨枕下配置橡胶垫板。某些超长隧道或浮式道床也采用弹性支承,混凝土支承块四周及底部配置了橡胶垫和橡胶套靴方案,是为了提供更好的弹性减振、降噪、缓冲、绝缘功能。我国铁路建设发展很快,对减振橡胶弹性元件的要求也有所不同。
综上所述,我国现代轨道交通向高速、重载、舒适方向发展,对减振橡胶元件的要求也越来越高,减振橡胶制品的应用品种和数量越来越多。随着科学技术的发展,国内外对减振橡胶的胶料配方、结构设计、测试方法及生产工艺技术进行了大量的研究,减振橡胶的结构与减振性能都有明显的改进与提高,其应用也将更为广泛。
产品前景:在人们对汽车减震器要求也来越高的背景下,汽车减震器在未来必然自适应可调减震器、向复合型减震器以及新型减震器的方向发展。
(1)自适应可调减震器:自适应可调减震器的结构由传感器、控制器和执行机构三个部分组成。减震器产生的阻尼不仅可以实现分级调节,还可以实现连续调节,减震器的可调特性可通过调节阻尼特性有电控执行器实现,或者电控执行器调节改变节流阀通流面积实现。自适应可调减震器的关键在于能否对阻尼实现不间断的调节,既振动器可依据汽车振动情况连续的调节阻尼,从而达到最好的减震效果。自适应可调减震器已经投入市场应用,但是由于技术的不完善,该技术还未被完全推广应用。
(2)复合型减震器:复合型减震器的普通双筒液压减震器发展的必然结果。复合型减震器继承了普通液压减震器的优点,也弥补了普通液压减震器的缺点,因此复合型减震器必将成为汽车减震器未来发展的趋势。例如充气式双筒液压减震器,它不仅提高了普通液压减震器的外特性,减震器的临界速度也得到极大的提高,减震器出现外特性畸变的几率更低,降噪性能更优越,静摩擦力小、稳定性高。
(3)新型减震器:新型减震器主要指借助电磁原理设计而成的减震器,由于电磁流变液体和电磁流变弹性技术的发展,电磁流变在理论上已经可以任意控制阻尼的大小。但是该技术仍处于理论研究的起步阶段,理论也不完善和不成熟,与减震器生产实践也存在很大的差距。电磁流变减震器仍需要广大科研机构和科研人员进行深入的开发和研究,逐渐完善理论,并应用于实践,促进汽车减震器行业的发展。