內(nèi)容概要:磁流變懸架系統(tǒng)是一種利用磁流變液體來調(diào)節(jié)懸架阻尼的汽車懸架系統(tǒng),主要由磁流變減振器、傳感器、控制器、附件等部分組成。伴隨汽車新四化的發(fā)展趨勢,傳統(tǒng)懸架系統(tǒng)的螺旋彈簧、被動液壓減震器由于剛度和阻尼出廠不可調(diào)節(jié),難以滿足智能駕駛的底層執(zhí)行需求。而近年來高速發(fā)展的空氣彈簧、電磁閥(CDC)減震器、磁流變(MRC)減震器等新技術(shù)由于剛度和阻尼可通過電子控制算法進行動態(tài)調(diào)節(jié),因此可以更好地適應(yīng)汽車電動化、智能化的新趨勢,因此越來越多的被各車廠青睞。而與空氣懸架和CDC減震器相比,磁流變減震在剛度和阻尼參數(shù)上具有顯著的特點和優(yōu)勢,受到了越來越多車企與零部件廠商的重視。隨著我國科技產(chǎn)業(yè)發(fā)展,目前國內(nèi)已經(jīng)有多個高??蒲袌F隊突破磁流變液技術(shù),并成立公司進行產(chǎn)業(yè)化如科億國際(清華大學車輛學院)、朝上科技(悉尼大學材料學)、博海新材(中南大學粉末冶金研究院)等公司,通過自主可控的磁流變液,大幅降低成本。雖然國內(nèi)還未大批量量產(chǎn)MRC懸架,但未來隨著國產(chǎn)技術(shù)不斷突破,國產(chǎn)系統(tǒng)售價較海外價格將有大幅下降,為MRC懸架的大規(guī)模應(yīng)用提供支撐。MRC系統(tǒng)市場潛力巨大,市場規(guī)模將呈現(xiàn)快速增長態(tài)勢,預(yù)計到2028年我國磁流變懸架系統(tǒng)市場規(guī)模將超100億元。
關(guān)鍵詞:磁流變懸架系統(tǒng)發(fā)展優(yōu)勢、汽車智能化現(xiàn)狀、磁流變懸架系統(tǒng)市場規(guī)模、磁流變懸架系統(tǒng)市場現(xiàn)狀
一、磁流變懸架系統(tǒng)行業(yè)相關(guān)概述
磁流變懸架系統(tǒng)是一種利用磁流變液體來調(diào)節(jié)懸架阻尼的汽車懸架系統(tǒng),主要由磁流變減振器、傳感器、控制器、附件等部分組成。磁流變減振器又稱磁流變阻尼器,是磁流變懸架系統(tǒng)的核心部件,主要由磁流變液(MRF)、補償腔、活塞、缸體、活塞桿等部分組成。早在19世紀40年代,美國科學家Jacob Rabinow就已經(jīng)發(fā)明了磁流變技術(shù),但因為開發(fā)成本等因素的制約,這項技術(shù)并沒有被廣泛商用,在相當長的時間里一直禁錮在實驗室里。但近幾十年隨著汽車電子化和智能化的快速發(fā)展,磁流變懸架系統(tǒng)受到了越來越多車企與零部件廠商的重視。
懸架是車架(或承載式車身)與車橋(或車輪)之間的一切傳力連接裝置的總稱,其作用是傳遞作用在車輪和車架之間的力和力扭,并且緩沖由不平路面?zhèn)鹘o車架或車身的沖擊力,并減少由此引起的震動,以保證汽車能平順地行駛。對于一輛汽車的操控性和舒適性而言,懸架起著巨大的作用。傳統(tǒng)懸架系統(tǒng)主要由減震螺旋彈簧和減震器組成,二者相互配合完成車輛的減震作用。當車輛行駛在不平路面時,彈簧受到地面沖擊后發(fā)生變形(壓縮或拉伸),由于彈簧恢復原形時會出現(xiàn)來回震動的現(xiàn)象,減震器則對彈簧起到阻尼的作用,抑制彈簧來回擺動。伴隨汽車新四化的發(fā)展趨勢,傳統(tǒng)懸架系統(tǒng)的螺旋彈簧、被動液壓減震器由于剛度和阻尼出廠不可調(diào)節(jié),難以滿足智能駕駛的底層執(zhí)行需求。而近年來高速發(fā)展的空氣彈簧、電磁閥(CDC)減震器、磁流變(MRC)減震器等新技術(shù)由于剛度和阻尼可通過電子控制算法進行動態(tài)調(diào)節(jié),因此可以更好地適應(yīng)汽車電動化、智能化的新趨勢,因此越來越多的被各車廠青睞。
在磁流變懸架系統(tǒng)中,磁流變液在無磁場作用時,磁性顆粒懸浮于基液中呈隨機分布,表現(xiàn)為線黏性牛頓流體,此時與普通液壓懸掛沒有區(qū)別。但當通過電流施加外磁場作用后,粒子表面出現(xiàn)極化現(xiàn)象(如下圖尖刺狀),形成磁偶極子,磁偶極子沿外磁場方向結(jié)成鏈狀、簇狀結(jié)構(gòu),具有一定的抗剪切屈服應(yīng)力。此時磁流變液便呈現(xiàn)類固體特性,也就是阻尼大幅增加。磁流變減振器就是利用這一電磁反應(yīng),通過對車身和車輪運動的實時監(jiān)測,傳感器將數(shù)據(jù)傳輸給系統(tǒng)進行分析,從而對路況和駕駛環(huán)境做出毫秒級的快速響應(yīng)。當被控對象(車架)在外部激勵下發(fā)生顛簸振動時,控制系統(tǒng)對傳感器所采集的數(shù)據(jù)進行分析和處理,并結(jié)合減振要求,通過預(yù)先設(shè)計的控制策略,提供相應(yīng)的電流值,通過對電流大小的控制,從而實現(xiàn)對減震器中磁流變液狀態(tài)進行精準調(diào)節(jié),達到阻尼精準可控的目的。與空氣懸架和CDC減震器相比,磁流變減震在剛度和阻尼參數(shù)上具有顯著的特點和優(yōu)勢,具體優(yōu)勢包括(1)響應(yīng)速度:毫秒級響應(yīng)速度實現(xiàn)材料從液態(tài)到固態(tài)的轉(zhuǎn)變。磁流變減震器能夠以高達1000次/每秒的速度進行大范圍的高精度控制。(2)連續(xù)可調(diào):磁流變材料的粘度可以通過改變磁場的強度進行連續(xù)調(diào)節(jié),從而實現(xiàn)對懸掛軟硬度的無級調(diào)整。磁流變液在外磁場的作用下,能產(chǎn)生明顯的磁流變效應(yīng),流體的屈服應(yīng)力和表觀粘度有2~3個數(shù)量級的變化。
二、磁流變懸架系統(tǒng)發(fā)展背景
隨著經(jīng)濟穩(wěn)步發(fā)展,居民收入持續(xù)增長,汽車技術(shù)不斷進步,我國已成為全球最大的汽車產(chǎn)銷市場。近兩年新能源汽車的快速發(fā)展拉動汽車整體產(chǎn)銷量再創(chuàng)新高,2023年我國汽車產(chǎn)銷量首次突破3000萬輛,分別達3016.1萬輛、3009.4萬輛,較2022年實現(xiàn)11.6%、12.0%的增長。2024年1-9月,我國汽車實現(xiàn)產(chǎn)銷量2147萬輛和2157.1萬輛,同比分別增長1.9%、2.4%。近年來,我國汽車產(chǎn)業(yè)加速向著電動化、智能化、網(wǎng)聯(lián)化轉(zhuǎn)型,汽車電動化轉(zhuǎn)型取得了巨大成功,中汽協(xié)數(shù)據(jù)顯示,2024年1-9月,我國新能源汽車產(chǎn)銷分別完成831.6萬輛和832萬輛,同比分別增長31.7%和32.5%,新能源汽車新車銷量占汽車新車總銷量的38.6%。
汽車電動化趨勢日漸明朗,汽車產(chǎn)業(yè)開始逐漸步入智能化下半場。在智能化趨勢下,L2級智能化功能逐漸成為汽車標配,滲透率持續(xù)提升。數(shù)據(jù)顯示,2024年上半年中國L2級輔助駕駛乘用車滲透率提升至55.7%,其中具備領(lǐng)航輔助駕駛功能的新車滲透率達到11.0%。在L3級及以上自動駕駛方面,中國已確定首批9個聯(lián)合體,開展準入與上路通行試點工作。未來,隨著大算力、大數(shù)據(jù)、大模型等快速發(fā)展,高級自動駕駛技術(shù)有望實現(xiàn)新的重大突破,智能網(wǎng)聯(lián)汽車也將進入全新發(fā)展階段?!吨悄芫W(wǎng)聯(lián)汽車技術(shù)路線圖2.0》數(shù)據(jù)顯示:預(yù)計到2025年,我國PA(L2部分自動駕駛)、CA(L3有條件自動駕駛)級智能網(wǎng)聯(lián)汽車滲透率超過50%,2030年滲透率將超70%。智能駕駛的興起對懸架系統(tǒng)提出了更高要求,磁流變懸架系統(tǒng)迎來重大發(fā)展機遇。在動態(tài)適應(yīng)性方面,隨著車輛從L2級別向L3及以上級別自動駕駛過渡,車輛需要更高級的懸架系統(tǒng)來適應(yīng)更加復雜多變的駕駛環(huán)境。磁流變懸架系統(tǒng)能夠根據(jù)自動駕駛系統(tǒng)提供的數(shù)據(jù),實時調(diào)整懸架設(shè)置,以適應(yīng)不同的路面狀況和駕駛模式。在安全性方面,自動駕駛車輛需要更高的安全標準,磁流變懸架系統(tǒng)能夠通過改善車輛穩(wěn)定性來增強安全性。在緊急避讓或突然轉(zhuǎn)向時,主動懸架可以提供更好的車輛控制。在操控性方面:自動駕駛系統(tǒng)在執(zhí)行復雜操作時,需要懸架系統(tǒng)能夠提供快速準確的響應(yīng)。磁流變懸架系統(tǒng)可以通過調(diào)整剛度和阻尼,優(yōu)化車輛的操控性能,確保自動駕駛操作的精準執(zhí)行。
相關(guān)報告:智研咨詢發(fā)布的《2025年中國磁流變懸架系統(tǒng)行業(yè)市場發(fā)展態(tài)勢及產(chǎn)業(yè)需求研判報告》
三、磁流變懸架系統(tǒng)發(fā)展現(xiàn)狀
從當前車型搭載磁流變懸架系統(tǒng)來看,電磁懸掛一直是凱迪拉克御用主動懸掛類型,2002年凱迪拉克XTS作為首款搭載MRC電磁懸架的豪華商務(wù)轎車上市,后推出的凱迪拉克CT5也有配置MRC電磁懸架。此后,多家主機廠緊跟潮流,陸續(xù)推出多款配備電磁懸架的中高端車型,如奔馳S級、寶馬7系、寶馬M3、高爾夫GTI、坦克300等。在豪華汽車領(lǐng)域,電磁懸架已經(jīng)成為許多高端車型的標志性配置。但受制于技術(shù)壟斷和高昂的成本,目前應(yīng)用這項技術(shù)的汽車保有量也僅有百萬余臺,滲透率較低。
由于磁流變液技術(shù)壁壘較高,此前磁流變材料相關(guān)技術(shù)一直被海外廠商如LORD、QED Technologies International、Arus MR Tech所壟斷,三大廠商占據(jù)全球超90%的市場份額。而汽車領(lǐng)域,LORD一家獨大,京西重工BWI(德爾福)與其合作,使用LORD磁流變液來提供MRC懸架解決方案,此前也在全球市場形成壟斷地位。由于MRC的采購成本極高,且本身的高端化定位,因此MRC懸架價格極高,單套系統(tǒng)價格超過2萬元,這也造成MRC懸架在市場上的滲透率低。另外,由于磁流變材料可應(yīng)用于軍工,因此海外廠商對中國實施禁運,使得MRC懸架提供商更加依賴LORD。
隨著我國科技產(chǎn)業(yè)發(fā)展,目前國內(nèi)已經(jīng)有多個高校科研團隊突破磁流變液技術(shù),并成立公司進行產(chǎn)業(yè)化如科億國際(清華大學車輛學院)、朝上科技(悉尼大學材料學)、博海新材(中南大學粉末冶金研究院)等公司,通過自主可控的磁流變液,大幅降低成本。雖然國內(nèi)還未大批量量產(chǎn)MRC懸架,但未來隨著國產(chǎn)技術(shù)不斷突破,國產(chǎn)系統(tǒng)售價較海外價格將有大幅下降,為MRC懸架的大規(guī)模應(yīng)用提供支撐。MRC系統(tǒng)市場潛力巨大,市場規(guī)模將呈現(xiàn)快速增長態(tài)勢,預(yù)計到2028年我國磁流變懸架系統(tǒng)市場規(guī)模將超100億元。
以上數(shù)據(jù)及信息可參考智研咨詢(www.szxuejia.com)發(fā)布的《2025年中國磁流變懸架系統(tǒng)行業(yè)市場發(fā)展態(tài)勢及產(chǎn)業(yè)需求研判報告》。智研咨詢是中國領(lǐng)先產(chǎn)業(yè)咨詢機構(gòu),提供深度產(chǎn)業(yè)研究報告、商業(yè)計劃書、可行性研究報告及定制服務(wù)等一站式產(chǎn)業(yè)咨詢服務(wù)。您可以關(guān)注【智研咨詢】公眾號,每天及時掌握更多行業(yè)動態(tài)。


2025年中國磁流變懸架系統(tǒng)行業(yè)市場發(fā)展態(tài)勢及產(chǎn)業(yè)需求研判報告
《2025年中國磁流變懸架系統(tǒng)行業(yè)市場發(fā)展態(tài)勢及產(chǎn)業(yè)需求研判報告》共十章,包括磁流變懸架系統(tǒng)行業(yè)相關(guān)概述、磁流變懸架系統(tǒng)行業(yè)運行環(huán)境(PEST)分析、全球磁流變懸架系統(tǒng)行業(yè)運營態(tài)勢、中國磁流變懸架系統(tǒng)行業(yè)經(jīng)營情況分析、中國磁流變懸架系統(tǒng)行業(yè)競爭格局分析、中國磁流變懸架系統(tǒng)行業(yè)上、下游產(chǎn)業(yè)鏈分析、磁流變懸架系統(tǒng)行業(yè)主要優(yōu)勢企業(yè)分析、磁流變懸架系統(tǒng)行業(yè)投資機會、磁流變懸架系統(tǒng)行業(yè)發(fā)展前景預(yù)測。



