第一篇：鋼板彈簧懸架的模擬研究論文

在重載汽車上，鋼板彈簧作為汽車懸架的彈性元件，是汽車容易損壞的元件，其好壞決定了汽車的各種性能。鋼板彈簧在整車上不光是彈性元件，它還在工作時傳遞除垂直方向外其他方向的力和力矩，并在傳遞這些力或力矩的同時起到導向作用。而且當彈簧振動時兩板片之間的接觸、摩擦還可以充當一定的阻尼器件，起到阻尼作用。盡管鋼板彈簧在工作時負荷高，易損壞，但鋼板彈簧結(jié)構(gòu)簡單，制造、維修快捷方便，所以作為重型汽車的懸架被廣泛使用。雖然自然狀態(tài)下的鋼板彈簧幾何形狀簡單，但是在其受到載荷時卻會有大變形（幾何非線性）、且板片間的接觸（狀態(tài)非線性）等多種非線性因素是非常復雜且這些因素在應力分析是難以處理的。解析法

傳統(tǒng)的鋼板彈簧分析是把它簡化為懸臂梁，運用材料力學的相關(guān)理論進行計算分析。而實際工作狀態(tài)下的鋼板彈簧受力變形很復雜，因為既有大變形又有板片之間摩擦非線性因素的影響。所以，利用解析法對鋼板彈簧進行力學分析，必須將它簡化為具有理想的線性變形和無摩擦的力學模型。這樣就必須是假設(shè)在一定的條件下，才能建立起鋼板彈簧力學模型，且這樣的模型是過于簡單的。當鋼板彈簧所受為垂向載荷時，實際中通常采用下面的方法進行計算分析：

1.1 共同曲率法

該方法是前蘇聯(lián)的帕爾希洛夫斯基提出的，通常我們又稱它為展開法，它假定在彈簧變形時各板片一旦接觸便不會再分離，所以不再會有在一起的各片有共同的曲率。而且，假定各簧片上的彎矩也是連續(xù)分布的。在這兩個假定的基礎(chǔ)上建立模型進行計算分析可得出各個簧片的應力變形。很明顯，這一方法對彈簧進行力學分析的時候，忽略到了板片之間的摩擦，所以該方法的結(jié)算結(jié)果與實際值存在一定的誤差。

1.2 集中載荷法

這一方法是假定鋼板彈簧只在板端有力的傳遞，而且同樣假設(shè)在外載荷作用下板簧接觸部分一旦接觸后不再分開。這里也忽略板片之間的摩擦作用。該計算方法也是把鋼板彈簧簡化為懸臂梁模型，進行計算。在實際計算分析中由于汽車上用的鋼板彈簧有對稱性，且裝配時固定條件也是對稱的，所以可以建立一半的模型進行計算。

可以看出這兩個方法都必須在假定一定條件成立的基礎(chǔ)上，在不同程度和角度上對鋼板彈簧進行了簡化。但是，這兩種方法都忽略了鋼板彈簧在實際工作狀態(tài)下的復雜因素，如較大變形、摩擦和阻尼等。所以導致這兩種方法分析計算的結(jié)果都存在著不同程度的誤差。因此，對于鋼板彈簧實際存在的這種大變形、接觸等非線性狀態(tài)，我們采取有限元法來對鋼板彈簧的裝配預應、剛度等進行分析。有限元法

有限元法是把無限自由度的連續(xù)體離散化，從而變?yōu)橛邢迋€單元節(jié)點參數(shù)進行計算分析的方法。它的特點是不需作任何假設(shè)，便可模擬實際工作狀態(tài)下的連續(xù)體。盡管這一方法的分析結(jié)果也是不能夠完全沒有誤差，但是可以通過選擇適當?shù)膯卧w的形狀與數(shù)量，這樣便使得分析結(jié)果達到要求的精度。有限元分析法可以建立復雜的幾何形狀或邊界條件、復雜的材料的模型。所以比較而言用有限元法計算鋼板彈簧的應力問題，理論上更嚴密、模型更準確，這樣分析結(jié)果精度更高。

2.1 鋼板彈簧的有限元建模

用ANSYS12.0建立實體模型，建模時需要注意的是，由于鋼板彈簧在裝配前就具有一定曲率半徑，是弧形而非平直的，所以要根據(jù)實際物體尺寸參數(shù)建立其三維幾何模型，本文對簡化型（不帶卷耳）的鋼板彈簧進行分析，并且建模時忽略其中間的螺栓孔，三片鋼板彈簧選擇為同曲率。因為重載汽車鋼板彈簧是對稱結(jié)構(gòu)，且在裝配過程中受載荷和約束都是對稱的，這里便可以對模型進行簡化，所以建立鋼板彈簧的1/4模型。

2.2 定義接觸對

本次采用面-面接觸單元來模擬板簧之間的接觸，根據(jù)實際情況分別選擇合適的類型來描述接觸對的目標面單元和接觸面單元。在指定接觸面和目標面時，應該特別注意的是接觸單元應被控制不得穿透目標面。鋼與鋼之間有潤滑接觸摩擦時，其靜摩擦系數(shù)選擇為0.1～0.12，所以本次分析各簧片之間的摩擦系數(shù)為0.1。通過Gul命令mainmenu——preproeessor——realconstant——Add——CONTA173即可對實常數(shù)進行定義。通過GUI命令mainmenu——preproeesso，——Elementtype——Add——TARGE170——options即設(shè)置關(guān)鍵字。

通過接觸向?qū)В瑢⒄麄€三片鋼板彈簧總成定義2個接觸對，每個接觸對有一個目標面和一個接觸面。

2.3 模型約束及模型的加載

因為所建模型為1/4模型，對稱面上的約束都相同，分析中控制三片鋼板彈簧中心截面每片彈簧截面的X、Y和Z方向的位移，且要模擬中心螺栓擰緊狀態(tài)下及鋼板彈簧的裝配中的應力問題。

2.4 計算結(jié)果與分析

由上述加載后應力學分析模型圖上的應力分布，可直觀得出鋼板彈簧各部分應力大小分布情況，這為應力分析及產(chǎn)品優(yōu)化提供了依據(jù)。且從上圖可得出：加載后所受應力最大處是第一片鋼板彈簧的端部。由于對模型的簡化較多，使得這次得出的分析結(jié)果在一定程度上會有偏差。所以，以后需深入研究建立更準確模型來進行模擬分析。結(jié)語

鋼板彈簧板片之間的接觸情況是非常復雜的，且載荷變化，各片之間的接觸情況亦隨之變化。在研究分析鋼板簧力學特性時，板片間的接觸摩擦對其結(jié)果的影響不容忽視。在考慮片間接觸及其幾何非線性的情況下，利用ANSYS有限元軟件，對某三片等截面鋼板彈簧模型其滿載狀況加載下的應力分布進行了模擬分析。需要注意的是，當表面接觸應力較大時葉片的磨損會加速，并產(chǎn)生裂紋導致鋼板彈簧疲勞損壞。

第二篇：東風懸架彈簧公司2007年計劃銷售4.22億

在近日舉行的東風汽車懸架彈簧公司2007年商務技術(shù)交流會上，該公司確定了2007年的市場銷售目標；計劃銷售4.22億元，形成“4：4：1：1”的市場格局，即東風內(nèi)配套達到40%，東風外配套達到40%，備件達到10％，外貿(mào)出口達到10%。另外，通過技術(shù)營銷，基本實現(xiàn)“2352”工程，即用3年時間，著力培育5個年銷售額2000萬元的重點社會配套企業(yè)，使企業(yè)外部市場銷售額保持2個億以上。

今年初，該公司確立了“經(jīng)營市場化，管理精細化，制造柔性化，成本最低化，利潤最大化”的經(jīng)營思路，一切以用戶為中心，關(guān)注市場需求，狠抓技術(shù)創(chuàng)新與技術(shù)進步，通過狠抓qcd改善，開展全價值鏈降成本，不斷創(chuàng)新營銷模式，規(guī)范業(yè)務流程，強化客戶資源管理和信息管理，構(gòu)建信息平臺。今年前三季度，順利實現(xiàn)經(jīng)營預算目標。2006年全年預計可完成銷售收入2億元。

據(jù)統(tǒng)計，近三年來，該公司的新品銷售收入累計已實現(xiàn)6770萬元，連續(xù)兩年蟬聯(lián)中國汽車鋼板彈簧行業(yè)營銷冠軍。東風內(nèi)外部銷售的比例由去年的5：4提升為今年的4：6，該公司的市場競爭能力得到明顯加強，“中性化、市場化”定位初見成效。

第三篇：東風懸架彈簧公司2007年計劃銷售4.22億

在近日舉行的東風汽車懸架彈簧公司2007年商務技術(shù)交流會上，該公司確定了2007年的市場銷售目標；計劃銷售4.22億元，形成“4：4：1：1”的市場格局，即東風內(nèi)配套達到40%，東風外配套達到40%，備件達到10％，外貿(mào)出口達到10%。另外，通過技術(shù)營銷，基本實現(xiàn)“2352”工程，即用3年時間，著力培育5個年銷售額2000萬元的重點社會配套企業(yè)，使企業(yè)外部市場銷售額保持2個億以上。

今年初，該公司確立了“經(jīng)營市場化，管理精細化，制造柔性化，成本最低化，利潤最大化”的經(jīng)營思路，一切以用戶為中心，關(guān)注市場需求，狠抓技術(shù)創(chuàng)新與技術(shù)進步，通過狠抓QCD改善，開展全價值鏈降成本，不斷創(chuàng)新營銷模式，規(guī)范業(yè)務流程，強化客戶資源管理和信息管理，構(gòu)建信息平臺。今年前三季度，順利實現(xiàn)經(jīng)營預算目標。2006年全年預計可完成銷售收入2億元。

據(jù)統(tǒng)計，近三年來，該公司的新品銷售收入累計已實現(xiàn)6770萬元，連續(xù)兩年蟬聯(lián)中國汽車鋼板彈簧行業(yè)營銷冠軍。東風內(nèi)外部銷售的比例由去年的5：4提升為今年的4：6，該公司的市場競爭能力得到明顯加強，“中性化、市場化”定位初見成效。

2007年，該公司將進一步致力于提升整車價值工作，扎實推進技術(shù)營銷，提高市場反應速度，提升服務品質(zhì)，深化QCDD改善活動，努力降低制造成本，提高產(chǎn)品品質(zhì)和交付率，提升產(chǎn)品競爭力，最終形成“4：4：1：1”的市場格局,實現(xiàn)“2352”工程。

第四篇：有關(guān)汽車空氣彈簧懸架的介紹等等1

汽車空氣懸架的發(fā)展及我國研發(fā)對策思考

中國商用車專業(yè)門戶網(wǎng)站 2008/09/03 19:45:05 發(fā)表評論

空氣懸架誕生于19世紀中期，早期用于機械設(shè)備隔振。1947年，美國首先在普耳曼汽車上使用空氣懸架，歐洲及日本等國家和地區(qū)也相繼對汽車空氣懸架作了應用研究。目前，國外汽車發(fā)達國家無論是客車還是載重汽車都已經(jīng)比較普遍采用空氣懸架系統(tǒng)。而國內(nèi)卻處于剛剛起步階段，只應用在一些豪華客車和少部分重型載貨車上。１、空氣懸架的優(yōu)點

空氣懸架系統(tǒng)以空氣彈簧為彈性元件，利用氣體的可壓縮性實現(xiàn)彈性作用。不論滿載還是空載，通過壓縮氣體的氣壓能夠隨載荷和道路條件變化而進行自動調(diào)節(jié)，整車高度不會變化，可以大大提高乘坐的舒適性。隨著人們對舒適性要求的提高，空氣彈簧懸架因其獨特的性能和適應性，正在逐步替代傳統(tǒng)的鋼板和螺旋彈簧懸架。空氣彈簧的性能特點是：

（1）負載能力可調(diào)；（2）剛度隨負載變化；（3）負載變化時，固有頻率幾乎不變；（4）固有頻率較低。

空氣彈簧運動性能的特點決定了空氣懸架具有以下優(yōu)點：（1）乘坐更舒適安全；

（2）改善車輛的行駛平順性；（3）延長輪胎和制動片的使用壽命；（4）負載變化時車身高度不變；（5）減少電氣、空調(diào)、排氣系統(tǒng)、車橋、車身和底盤的維修成本；（6）減少對道路的沖擊，保護路面，降低高速公路的維修費用；（7）延長車輛的使用壽命并提升舊車價值。

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2、國外空氣懸架的發(fā)展歷程及現(xiàn)狀

20世紀30年代初，美國凡世通輪胎公司首次把空氣彈簧應用于汽車工業(yè)。哈維·凡世通（Harvey Firestone）在亨利·福特一世（Henry Ford I）和托馬斯·阿瓦·愛迪生（Thomas Alva Edison）的技術(shù)支持下，在1934年研制出了柱式空氣彈簧懸架系統(tǒng)——AIREDE空氣彈簧。1944年通用汽車公司與凡世通公司合作，在其客車上進行了首輪試驗。試驗結(jié)果顯示了空氣懸架系統(tǒng)的內(nèi)在優(yōu)越性。通用汽車公司經(jīng)過大量的產(chǎn)品研制開發(fā)工作，1953年開始試生產(chǎn)裝有空氣懸架的客車，這是商用汽車采用空氣彈簧懸架的開始。20

世紀50年代中葉，固特異輪胎公司研制出一種滾動凸輪式空氣彈簧，凸輪在活塞的型面上滾動，從而控制空氣彈簧的負載變化關(guān)系曲線。同時，空氣控制系統(tǒng)的巨大進步也為空氣懸架的應用起了很大的推動作用。

隨后不久，空氣懸架技術(shù)在歐洲也得到很快發(fā)展，但歐洲的發(fā)展道路和北美有些不同。歐洲的汽車生產(chǎn)廠商并未將空氣懸架變成單獨總成，而是各自開發(fā)滿足其獨特車型需要的空氣懸架。這種不同的發(fā)展道路使歐洲的空氣懸架設(shè)計只適用于某種具體車型，并采用一些復雜技術(shù)，因而其成本較高。而北美的空氣懸架通用性較強，應用較簡單，成本較低。

美國紐威·安柯洛克國際公司在1951年成立時即作為一家懸架系統(tǒng)的專業(yè)生產(chǎn)廠家，為公路和非公路行駛的重型車輛設(shè)計和制造鋼板彈簧懸架系統(tǒng)。不久，紐威公司向商用車市場投放了世界上第一種實際應用的空氣懸架系統(tǒng)。因其通用性強，結(jié)構(gòu)簡單，成本較低，迅速占領(lǐng)了北美市場。隨后紐威公司開發(fā)了一系列空氣懸架產(chǎn)品，應用于世界各地的客車、貨車、小轎車及鐵道車輛上。

目前國外高級大客車幾乎全部使用空氣懸架，重型載貨車使用空氣懸架的比例也已達80%以上，空氣懸架在輕型汽車上的應用量也在迅速上升。部分轎車也逐漸安裝使用空氣懸架，如美國的林肯、德國的Benz300SE和Benz600等。在一些特種車輛（如對防振要求較高的儀表車、救護車、特種軍用車及要求高度調(diào)節(jié)的集裝箱運輸車等）上，空氣懸架的使用幾乎為唯一選擇。

國外汽車空氣懸架發(fā)展經(jīng)歷了“鋼板彈簧氣囊復合式懸架→被動全空氣懸架→主動全空氣懸架（即ECAS電控空氣懸架系統(tǒng)）”的型式變化。主動全空氣懸架應用了電子控制系統(tǒng)，使傳統(tǒng)的空氣懸架系統(tǒng)的性能得到很大改善，汽車在各種路面、各種工況條件下能實現(xiàn)主動調(diào)節(jié)、主動控制，并增加了許多輔助功能（如故障診斷功能等）。目前ECAS系統(tǒng)在歐洲一些國家的大客車上已經(jīng)大量應用。隨著人們生活水平的提高，對汽車舒適性的要求越來越高，可以預見，ECAS這一先進的空氣懸架系統(tǒng)在汽車上的應用將越來越普及。

3、我國空氣懸架的應用發(fā)展現(xiàn)狀

目前國內(nèi)擁有空氣懸架項目的公司為數(shù)眾多，但真正擁有空氣懸架系統(tǒng)設(shè)計開發(fā)、制造的寥寥無幾，規(guī)模也十分有限。目前國內(nèi)具有代理性質(zhì)但無實際設(shè)計能力的公司居多，主要以代理美國、德國、韓國、日本產(chǎn)品為主，公司規(guī)模一般不大，產(chǎn)品有限。由于代理公司主要是以追求經(jīng)營利潤為導向，對設(shè)計匹配等技術(shù)環(huán)節(jié)往往存在先天不足，導致主機廠出現(xiàn)問題時無法及時解決等問題，影響被代理產(chǎn)品的聲譽及市場，因此，國外的制造公司也紛紛以不同的方式直接介入中國市場。比如，美國FIRESTON公司在允許一定代理的同時，在上海設(shè)立了銷售辦事處，日本NHK彈簧公司在重慶合資成立NHK重慶公司，韓國大圓鋼業(yè)會社在天津合資成立大圓天津公司，丹麥丹拂斯公司在天津合資成立丹拂斯天津公司，美國固特異公司在大連、青島相繼建立工廠。另外，整車廠為降低成本，把空氣懸架系統(tǒng)細分成氣囊、推力桿、直拉桿、穩(wěn)定桿、高度閥、平衡閥、線束、減振器、導向臂等項目采購，也導致了國內(nèi)空氣懸架產(chǎn)品的部件加工、制造正在往高度離散的方向發(fā)展。

空氣懸架在我國的應用已經(jīng)落后國外幾十年，直到近幾年隨著高檔客車制造技術(shù)的引進以及人們對舒適性要求的提高，加上國家對客車等級劃分的標準要求，空氣懸架才開

始逐步應用起來。目前空氣懸架主要集中應用在高等級客車上，但是受多方面因素的制約，空氣懸架的配置率還很低，基本上還屬于“導入”階段。據(jù)掌握的不完全資料，國內(nèi)部分數(shù)量相對較大的應用主要集中在鄭州宇通、廈門金龍、蘇州金龍、揚州亞星、一汽客底、東風杭汽等規(guī)模較大的主要客車及底盤廠家。2002～2004年的大致情況：鄭州宇通有部分自主開發(fā)的產(chǎn)品，主要選配Newway及ReycoReyco的空氣懸架；揚州亞星主要選用Neway及Reyco的空氣懸架；東風杭汽近兩年先后采用Neway和科曼的空氣懸架；一汽客底主要選用Neway或Reyco的空氣懸架；廈門金龍、蘇州金龍一邊選用Neway、科曼或其他國外公司的產(chǎn)品，一邊在進行自主開發(fā)。此外，國內(nèi)其它一些客車廠家也都是少批量、以選裝國外空氣懸架產(chǎn)品為主。目前汽車空氣懸架在載重貨車的應用國內(nèi)尚處于起步階段。

由于國內(nèi)已經(jīng)能夠生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)的空氣懸架部件，以此為支撐，汽車主機廠開始自己設(shè)計空氣彈簧懸架產(chǎn)品。其產(chǎn)品符合中國道路狀況和車輛實際條件，并選裝國內(nèi)優(yōu)秀的部件，成本降低。以鄭州宇通客車股份有限公司為例，2000年以前采用北京柯布克公司代理的產(chǎn)品，由于該產(chǎn)品與中國車輛、道路匹配出現(xiàn)了一系列問題，后來部分采用其他公司代理的產(chǎn)品，同樣出現(xiàn)了問題，而且存在成本昂貴的因素。所以宇通公司成立了“鄭州百特零部件公司”，自己設(shè)計匹配，分散采購。2002年宇通公司本部生產(chǎn)空氣懸架客車235輛，除“猛獅”系列屬德國進口底盤外，國產(chǎn)車空氣懸架各部件大多為國內(nèi)加工制造。由于一些主機廠本身在空氣懸架系統(tǒng)方面無研制開發(fā)能力，完全依賴于外部市場，從而采取了直接進口國外成熟的空氣懸架系統(tǒng)產(chǎn)品，或是依靠國內(nèi)的有關(guān)公司。以安凱、西沃為典型代表。

 ４、我國空氣懸架的市場前景

我國公路條件的改善為汽車空氣懸架創(chuàng)造了基本的使用條件。到2003年底，我國高速公路通車里程接近30 000 km，位居世界第二，僅次于美國。而且高速公路正以每年4 000 km的速度增長。按照規(guī)劃，我國到2020年將建成70 000 km的高速公路，完成我國現(xiàn)代化交通網(wǎng)絡(luò)的基本骨架。國內(nèi)高速公路的發(fā)展對空氣懸架國內(nèi)市場產(chǎn)生了很大的促進作用。我國高速公路的迅速發(fā)展和運輸量的增加以及對高性能客車的需求，都對汽車的操縱穩(wěn)定性、平順性、安全性提出了更高的要求，空氣懸架客車將逐漸得到廣泛的應用。此外，重型汽車對路面破壞機理的研究及認識進一步加深，政府對高速公路養(yǎng)護的重視，2004年6月國家治理限制超載政策的出臺，使空氣懸架在重型車市場的應用也正在進一步擴大，為適應高速公路運輸?shù)男枰呒壙蛙嚭椭匦洼d貨車都必須使用空氣懸架。

高級客車市場的快速發(fā)展將大大拉動空氣懸架產(chǎn)品的需求增長。近幾年，空氣懸架的需求主要是與高等級客車的銷售量直接相關(guān)，2002年高級客車銷售量為4 000輛左右，2003年突破6 000輛，據(jù)統(tǒng)計高級客車的需求以每年15%的速度增長。根據(jù)國家汽車行業(yè)“十五”規(guī)劃要求，我國的客車將“重點發(fā)展適應高速公路需要的大中型客車、專用客車底盤及關(guān)鍵總成”并“根據(jù)市場需求適當發(fā)展高檔旅游客車”。專家預測，2005年大中型客車年需求量為7.7萬～8.2萬輛（其中大型客車為3.1萬～3.4萬輛，中型客車為4.6萬～4.8萬輛）。2004年，交通部頒布實施《營運客車類型劃分及等級評定》（JT／T 325-2004）行業(yè)標準，新頒布實施的標準里面對大中型客車配置懸架類型作了規(guī)定，其中高級大中型客車必須采用空氣懸架。這為空氣懸架產(chǎn)品的推廣使用創(chuàng)造了一個良好的外部環(huán)境。

載貨汽車必將成為空氣懸架市場的支撐點。根據(jù)國家汽車行業(yè)“十五”規(guī)劃要求，載貨汽車的重點是發(fā)展重型載貨汽車。專家預測，2005年重型載貨汽車年需求將達35萬～38萬輛。僅從東風汽車有限公司2002年4月公開發(fā)布的2004～2007年中期事業(yè)計劃來分析，預計未來幾年“東風有限”系列商用車的空氣懸架配置數(shù)量約在15 000～30 000套規(guī)模；一汽集團的系列商用車的空氣懸架配置數(shù)量也大約不低于此數(shù)量。綜合分析預測，預計2005年全年在國家宏觀產(chǎn)業(yè)政策引導下，適應高速公路需要的大中型客車、高檔旅游客車，使用空氣懸架彈簧的配置率將會較快地增長，其中大型客車占年產(chǎn)量30%比例，中型客車占5%比例，將有10 000～12 000輛客車采用空氣懸架彈簧；重型載貨汽車預計有5%～10%的比例，即20 000～40 000輛將采用空氣懸架系統(tǒng)。

５、我國空氣懸架的研發(fā)現(xiàn)狀及對策思考

以空氣彈簧懸架取代傳統(tǒng)的鋼板彈簧懸架，既是必然趨勢，也是現(xiàn)實的客觀要求。目前，擺在國內(nèi)商用車廠商面前的形勢是：誰先掌握了汽車空氣懸架的開發(fā)技術(shù)，誰領(lǐng)先開發(fā)出配置空氣懸架的成熟車型，誰就掌握了今后若干年內(nèi)商用車市場的先機和主動。因此，對于我國汽車業(yè)界而言，空氣懸架項目不僅僅是一個難得的商機，更重要的意義在于空氣懸架的廣泛應用可以較快提升我國商用車的檔次、技術(shù)水平和市場競爭力，縮短與國外商用車的技術(shù)、等級差距，鞏固和擴大國產(chǎn)商用車的市場份額。我國長春汽車研究所早在1957年就開始了空氣懸架技術(shù)的研究，不少高校的相關(guān)專家及研究機構(gòu)多年來也做了大量富有成效的工作，并取得了許多重要研究成果。但是由于種種原因，這些研究成果大多還停留在理論上，產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)化率非常低，導致許多有價值的研究沒能繼續(xù)堅持和深入下去。我國汽車懸架技術(shù)的研究和應用與歐美等發(fā)達國家相比處于明顯的落后地位。

目前，我國在汽車懸架系統(tǒng)方面，除了鋼板彈簧懸架的設(shè)計及應用比較成熟以外，其它懸架技術(shù)的應用絕大部分還處于車型引進、仿制或直接購買產(chǎn)品階段。懸架產(chǎn)品的設(shè)計開發(fā)滯后，一方面表現(xiàn)在設(shè)計手段落后，計算機應力分析、動態(tài)仿真在企業(yè)中應用還較少；另一方面沒有建立一套完善的設(shè)計評價體系。在美國，由于空氣懸架的普遍應用，已經(jīng)成就了一批專門從事空氣懸架設(shè)計、制造的懸架專業(yè)公司。我國交通行業(yè)標準《營運客車類型劃分及等級評定》已經(jīng)規(guī)定，高級大、中型客車要采用空氣懸架，但既沒有一家整車廠能獨立設(shè)計出空氣懸架并成功地應用于整車，也沒有一家懸架專業(yè)公司能夠設(shè)計出并向市場提供成熟的空氣懸架產(chǎn)品。雖然我國加入WTO之后，汽車及零部件產(chǎn)業(yè)會全面融入全球經(jīng)濟一體化，汽車行業(yè)可以實現(xiàn)全球采購，但是不能擁有懸架設(shè)計和制造的關(guān)鍵技術(shù)，整車的市場競爭力肯定會削弱。

根據(jù)這種狀況，我國汽車零部件企業(yè)應當抓住機遇，加快研發(fā)空氣懸架產(chǎn)品。首先必須明確劃分空氣懸架系統(tǒng)設(shè)計開發(fā)的權(quán)限與分工，由研發(fā)部門負責研發(fā)方向、確定系統(tǒng)特性參數(shù)，指定具體的二級開發(fā)單位，實現(xiàn)產(chǎn)品的快速研發(fā)和升級換代；其次，要從產(chǎn)品的工藝路線入手，制定合理的開發(fā)配套模式，集中于一家公司采取“二級開發(fā)、總成集配、模塊供貨”。

最后，應摒棄狹隘的自主開發(fā)理念，積極開展與國外強勢企業(yè)的合資合作，加快融入空氣懸架領(lǐng)域的國際競爭、合作和發(fā)展，最終實現(xiàn)我國商用汽車整體技術(shù)水平及競爭實力的提升。

第五篇：中國彈簧扁鋼及鋼板彈簧市場運行情況簡析

中國彈簧扁鋼及鋼板彈簧市場運行情況簡析

2016年中國汽車產(chǎn)銷超過2800萬輛，實現(xiàn)14%左右的大幅增長。與此同時，商用車產(chǎn)銷也結(jié)束了自2013年以來持續(xù)下滑的態(tài)勢，產(chǎn)銷量同比增長7%，其中，中重型商用車同比漲幅更是高達57%，高光表現(xiàn)引起市場的廣泛關(guān)注，汽車用鋼市場越來越受到關(guān)注。汽車用鋼多數(shù)屬于高技術(shù)高附件值的鋼材，且種類繁雜，也是各大鋼廠重點研發(fā)和開拓的領(lǐng)域。本文在此僅就汽車用彈簧扁鋼及其制品—鋼板彈簧做簡要分析。

一、彈簧扁鋼的界定

（一）扁鋼、普碳扁鋼和彈簧扁鋼的定義和區(qū)別 扁鋼

扁鋼是指寬12-300mm、厚4-60mm、截面為長方形并稍帶鈍邊的鋼材。普碳扁鋼

普碳扁鋼是指含碳量為0.06-0.22%的扁鋼。

用途：扁鋼可以是成品鋼材，也可以做焊管的坯料和疊軋薄板用的薄板坯。主要用途：扁鋼作為成材可用于制箍鐵、工具及機械零件，建筑上用作房架結(jié)構(gòu)件、扶梯。

彈簧扁鋼（廣義）

彈簧扁鋼是指具有良好彈性形變能力的扁鋼。C含量在0.26-0.90%。用途：主要用于制造汽車、拖拉機、鐵路運輸?shù)葯C械上的鋼板彈簧。扁鋼按其形狀分為兩種：平面彈簧扁鋼和單面雙槽彈簧扁鋼。

（二）彈簧鋼的牌號及化學成分（GB/T1222-2007)

現(xiàn)行的彈簧扁鋼標準是根據(jù)中華人民共和國國家彈簧鋼標準（標準號：GB/T1222-2007）的規(guī)定實施的，根據(jù)C、Si、Mn、Cr和A等元素含量的不同，分為以下幾大類。常見的有65Mn、60Si2Mn、60Si2MnA等品種，牌號明細詳見下表。

圖表1：彈簧扁鋼制成品—鋼板彈簧

數(shù)據(jù)來源：（GB/T1222-2007)，MRI

二、國內(nèi)彈簧扁鋼市場競爭格局

（一）主要的彈簧扁鋼生產(chǎn)企業(yè)及其營銷情況

根據(jù)特鋼協(xié)會的統(tǒng)計，結(jié)合Mysteel的市場調(diào)研，目前國內(nèi)生產(chǎn)彈簧扁鋼的鋼廠較少，僅有十幾家，且行業(yè)集中度較高，最大的彈簧扁鋼生產(chǎn)企業(yè)是方大特鋼，年產(chǎn)量在60萬噸以上，國內(nèi)市場占有率超過40%；其他彈簧扁鋼生產(chǎn)企業(yè)主要為興澄特鋼、新冶鋼、青島特鋼以及鄂鋼等。此外，民營企業(yè)中，天津大強鋼鐵、河北永洋特鋼2016年的彈簧扁鋼產(chǎn)量也較大，月產(chǎn)量均在2萬噸以上。由于彈簧扁鋼自身產(chǎn)品屬性的問題（型號專

一、用途單

一、流通量小等），市場交易的資源多以鋼廠直發(fā)或直供為主，價格多為一單一議。各鋼廠產(chǎn)品基本都可全國范圍內(nèi)銷售，也有一定的出口，比如方大特鋼、興澄特鋼產(chǎn)品均有出口非洲、美洲、東南亞和日本等地區(qū)。

（二）國內(nèi)彈簧扁鋼龍頭企業(yè)—江西方大特鋼簡介

方大特鋼是中國最大的彈簧扁鋼和汽車板簧生產(chǎn)基地，具有年產(chǎn)鐵230-250萬噸、鋼250-300萬噸、材(坯）290-310萬噸，年產(chǎn)彈簧扁鋼60萬噸以上、汽車板簧13.5萬噸、穩(wěn)定桿40萬件、扭桿20萬件的綜合生產(chǎn)能力。擁有完整的“冶煉→軋制彈扁→板簧”產(chǎn)業(yè)鏈，產(chǎn)品主要包括44.5—120mm×5.5—40mm彈簧扁鋼、300多種汽車板簧。彈簧扁鋼品牌“長力牌”榮獲江西省名牌產(chǎn)品、全國用戶滿意產(chǎn)品，分別占有二汽用量100%、一汽用量60%的份額，并占有東南亞、南美、北非等國家進口彈簧扁鋼總量30%以上。汽車板簧系列產(chǎn)品則擁有“長力”、“紅巖”、“春鷹”三大知名品牌，汽車板簧國內(nèi)市場占有率達到20%以上，亦位列全國第一位。

方大特鋼在細分市場及細分市場產(chǎn)業(yè)鏈的龍頭企業(yè)地位得益于其實施以差異化戰(zhàn)略為核心，低成本戰(zhàn)略、精品戰(zhàn)略、差異化戰(zhàn)略相結(jié)合的組合競爭戰(zhàn)略。近幾年，方大特鋼更是積極實施縱向一體化戰(zhàn)略，通過股權(quán)投資、并購重組等方式控股重慶紅巖方大汽車懸架公司、江西遠成汽車零部件公司、江西江鈴汽車零部件公司，走出一條穩(wěn)定產(chǎn)業(yè)鏈的新路子。

三、彈簧扁鋼用途概述

彈簧扁鋼用途單一，主要是生產(chǎn)鋼板彈簧，鋼板彈簧是汽車懸架中應用最廣泛的一種彈性元件，它是由若干片等寬但不等長（厚度可以相等，也可以不相等）的合金彈簧片組合而成的一根近似等強度的彈性梁，主要應用于大中型貨車（卡車）和客車的懸架系統(tǒng)。

鋼板彈簧的分類：（1）多片簧

由多片長度不等，寬度一樣的鋼片所迭加起來。多片鋼板彈簧的各片鋼板迭加成倒三角形狀，最上端的鋼板最長，最下端的鋼板最短，鋼板的片數(shù)與支承客車的重量相關(guān)，鋼板越多越厚越短，彈簧剛性就越大。但是，當鋼板彈簧使用時間長了以后，各片之間就會互相滑動摩擦產(chǎn)生噪聲。鋼板間的相對摩擦還會引起彈簧變形，造成行駛不平順。

（2）少片簧

由兩端薄中間厚、等寬等長的鋼片所迭加起來。少片鋼板彈簧的鋼板截面變化大，從中間到兩端的截面是逐漸不同，因此軋制工藝比較復雜，價格也比多片簧貴。少片簧與多片簧比較起來，在相同剛度（即相同承載能力）的情況下，少片簧比多片簧輕約50%左右，降低了油耗，增加了行駛平順性。而且少片簧單片之間為點接觸，減少了相對摩擦及振動，增加了乘坐舒適性。

備注：卡車一般采用等截面鋼板簧，重型車前簧采用等截面、后簧采用變截面鋼板彈簧。客車一般采用變截面鋼板簧。卡車鋼板彈簧的排列為縱式排列，主要是出于負重的目的（見圖2）。

圖表2：彈簧扁鋼制成品—鋼板彈簧

數(shù)據(jù)來源：MRI

圖表3：鋼板彈簧用途展示

四、鋼板彈簧行業(yè)發(fā)展概況及分析

（一）鋼板彈簧的供需分析

汽車鋼板彈簧的產(chǎn)銷與國內(nèi)商用車整車產(chǎn)銷情況緊密關(guān)聯(lián)。2014-2015年在商用車整車產(chǎn)銷持續(xù)下降的影響下，汽車鋼板彈簧行業(yè)的整體產(chǎn)銷也出現(xiàn)持續(xù)下滑。2014年汽車鋼板彈簧行業(yè)的產(chǎn)量下降到146.7萬噸，環(huán)比下降了2.2%；2015年進一步下降到142萬噸，環(huán)比下降了3.2%。不過，2016年我國汽車產(chǎn)銷分別完成2811.9萬輛和2802.8萬輛，同比分別增長14.5%和13.7%，高于上年同期11.2和9.0個百分點。在汽車產(chǎn)銷同比大幅增長的情況下，商用車產(chǎn)銷增長也由負轉(zhuǎn)正，其中中重型車（貨車和客車）增長迅猛。由下圖可見，2016年商用車產(chǎn)量達到369.8萬噸，同比增長7%左右，結(jié)束了自2013年以來的負增長，其中中重型商用車（包含貨車和客車）同比漲幅巨大，較上年同期大幅增長近57%。考慮到鋼板彈簧消費最大的中重卡2016年同比增幅較大（2016年中重卡產(chǎn)量達到97萬輛，同比增長21%），由此推動鋼板彈簧需求增長，筆者推算2016年鋼板彈簧產(chǎn)量在170萬噸左右。

圖表4：國內(nèi)汽車產(chǎn)量統(tǒng)計表（單位:萬輛）

數(shù)據(jù)來源：中汽協(xié)，MRI 圖表5：國內(nèi)汽車鋼板彈簧2011-2016年產(chǎn)量走勢

數(shù)據(jù)來源：汽車鋼板彈簧委員會，MRI

（二）鋼板彈簧產(chǎn)業(yè)競爭格局

1、產(chǎn)業(yè)集中度低。與彈簧扁鋼產(chǎn)業(yè)的高集中度形成對比，目前國內(nèi)汽車鋼板彈簧行業(yè)的產(chǎn)業(yè)集中度較低。據(jù)汽車鋼板彈簧委員會的統(tǒng)計，截止2015年底，全國仍有240余家汽車鋼板彈簧生產(chǎn)制造企業(yè)。在這些企業(yè)中，大多數(shù)企業(yè)產(chǎn)能很小，不足1萬噸，且開工不足，56%處于半停產(chǎn)狀態(tài)，與主流整車企業(yè)保持配套關(guān)系的企業(yè)僅40余家。為了擺脫經(jīng)濟新常態(tài)的影響，許多企業(yè)選擇了多元化和相關(guān)多元化的發(fā)展，行業(yè)企業(yè)中，民營企業(yè)占了絕大多數(shù)，國有及國有控股企業(yè)僅剩東風汽車懸架彈簧有限公司一家。

2、國內(nèi)外競爭激烈。隨著商用車整車企業(yè)間的競爭加劇，以及國際化競爭的需要，整車企業(yè)與原供應商的緊密程度出現(xiàn)松動，引進B點供應商或全球競選供應商已悄然啟動。比如東風商用車公司與沃爾沃合資組建的東風沃爾沃公司，在懸架產(chǎn)品供應商的選擇上就采用了全球海選方式，而東風商用車公司在其新車型、新型懸架類型的供應商選擇上也采用走出去的方式，其換代工程車的懸架采用的是橡膠懸架，就沒有沿用過去內(nèi)部工藝路線的做法，而考察選擇了美國漢德森在國內(nèi)合資公司制造的產(chǎn)品。

3、價格競爭轉(zhuǎn)為差異化競爭。此外，行業(yè)成員間的競爭已由過去單一的同類產(chǎn)品上的價格競爭轉(zhuǎn)為差異化的競爭，通過“你無我有”的方式，逐步滲入競爭對手傳統(tǒng)的客戶中去。比如，山東雷帕得彈簧有限公司通過商用車扭桿和穩(wěn)定桿產(chǎn)品，成功切入到東風商用車公司，實現(xiàn)了其過去曾經(jīng)希望通過鋼板彈簧產(chǎn)品途徑切入東風商用車公司的夙愿，而東風汽車懸架彈簧有限公司由于沒有商用車扭桿和穩(wěn)定桿產(chǎn)品，只能看著其進入東風商用車供應商平臺，未來在同一個供應商平臺上，山東雷帕得彈簧有限公司就有極大的便利參與到鋼板彈簧產(chǎn)品的競配，獲得B點供應商身份，盡管目前東風商用車公司的鋼板彈簧產(chǎn)品仍100%由東風汽車懸架彈簧有限公司供配。

（三）鋼板彈簧市場需求及變化趨勢

根據(jù)相關(guān)協(xié)會的統(tǒng)計及Mysteel的調(diào)研，鋼板彈簧80%左右消費在整車的配套中，約18%左右作為售后備件，2-4%左右用于出口。據(jù)悉出口的產(chǎn)品以變截面的鋼板彈簧總成和單片為主，其中，80%是用于汽車的維護維修。

圖表6：國內(nèi)汽車鋼板彈簧需求格局（2016年）

數(shù)據(jù)來源：汽車鋼板彈簧委員會，MRI 2016年商用車產(chǎn)銷同比實現(xiàn)了正增長，且這種勢頭有望在2017年得以維持，這主要由于：一方面我國較高速增長的基礎(chǔ)設(shè)施的投資對商用車的需求有一定程度的推動作用；另一方面，受到去年“921”治超新政的影響及汽車新標準的出臺，公路運力短缺，重卡新車產(chǎn)銷迅猛攀升。此外，隨著重卡更新?lián)Q代周期的到來，重卡需求近期有望獲得支持。

整體來看，在“十三五”期間，筆者認為中重型商用車的總需求量將有望保持穩(wěn)健，年需求在100萬輛左右，不會出現(xiàn)大幅度的漲跌或跳躍式的發(fā)展；且得益于新型城鎮(zhèn)化建設(shè)、互聯(lián)網(wǎng)+物流(網(wǎng)商、網(wǎng)店的快速成長)和同城快捷物流網(wǎng)的建設(shè)等需求，輕型商用車將快速增長。

不過值得指出的是，近幾年，新能源汽車的產(chǎn)銷迅猛增長，加速了各類新型懸架隨著整車輕量化和整車技術(shù)的穩(wěn)步提升而逐步取代傳統(tǒng)鋼板彈簧的步伐。比如，在客車方面，大型客車已全部采用了被動式的空氣懸架，部分高端車型已經(jīng)選配電控主動控制懸架；中型客車，特別是一線城市的城市公交車，也開始普遍使用空氣懸架；輕型客車，已開始嘗試使用復合材料板簧。在卡車方面，中國重汽、東風商用車公司的部分大型礦山用車和工程車已選裝美國翰德森橡膠懸架；大型和超大型全路面工程車輛幾乎全部使用進口的油氣懸架；重型公路貨運卡車已開始使用空氣懸架；中卡也更多的采用高應力輕量化的鋼板彈簧產(chǎn)品。因此綜合汽車行業(yè)的發(fā)展趨勢，筆者認為，未來國內(nèi)鋼板彈簧行業(yè)難見大的產(chǎn)需增長，且伴隨新型汽車懸架系統(tǒng)的發(fā)展，鋼板彈簧有被逐步替代的趨勢，容量增長空間有限，彈簧扁鋼的需求增長空間也不會很大。