汽车空气悬架行业研究：行业加速渗透自主崛起高端化

汽车空气悬架行业研究：行业加速渗透，自主崛起高端化1

缘起：空气悬架火热订单催化市场吉利汽车旗下极氪品牌的首款车型极氪

001

自

2021

年

4

月

15

日晚正式开启预售，一

经推出即成为现象级产品之一。6

月

15

日极氪公告，截至

6

月

14

日，已下订单当中高

性能空气悬架比例达到了

61%。整理极氪

001

各项选装包可以发现，空气悬架选配价

格

2

万元，是仅次于

AD完全自动驾驶辅助包的价值量最高的配件。空气悬架此前主要

在豪华品牌中高端车型上应用，而此次极氪

001

将空气悬架下探至

30

万元以内车型并

取得过半的配置比例，有望开启了空气悬架在中国应用加速的局面。2

高端悬架代表，空气悬架是舒适性能的优选作为主动悬架，空气悬架显著提升乘车质感汽车悬架核心用途为缓冲地面冲击，改善乘车舒适度。汽车的悬架系统是车架与车桥或

车轮之间传力连接装置的总称，核心功能为传递作用在车轮与车架间的力和力扭，并且

缓冲路面凹凸传给车架或车身的冲击力，衰减引起的震动，从而保证汽车平稳行驶。

汽车悬架核心部件有三个：弹性元件（弹簧）、减振器与导向机构。其中：1）弹性元件主要用来承受垂直力并转化为弹性势能，从而减缓汽车在凹凸路面行驶引

起的冲击；2）减震器用来吸收与释放弹性元件的弹性势能（通常通过热能形式排出），从而迅速衰

减车架和车身的振动，防止车身因弹性元件伸缩造成的反复颠簸；空气悬架属于最高端的主动悬架，刚度与阻尼均可调节。汽车悬架性能会直接影响到汽

车行驶地平顺性和操纵稳定性。悬架最重要两个特性参数分别是刚度与阻尼，而实现刚

度特性与阻尼特性的零件，分别对应是弹簧与减振器。根据可以主动控制参数特性的情

况，汽车悬架可分为被动悬架、半主动悬架和主动悬架。具体来看：1）

被动悬架，指的是悬架的刚度和阻尼都不可调（已事先调校好），这种悬架实现最优

减振效果的路况比较有限，难以适应多种不同路况，从而使得日常乘坐舒适性与操

纵稳定性较差。但是这种悬架胜在结构简单、性能可靠、成本较低，是中低端车型

的主流配置。从结构上看，弹簧一般采用螺旋弹簧，减振器采用的也是比较简单的

液压减振器；2）

半主动悬架，指的是悬架的刚度和阻尼当中有一项可调，可按储存在计算机内部弹

簧和减振器的优化参数指令来调节弹簧的刚度和减振器的阻尼状态。如果阻尼可调，

则通常采用阻尼可变减振器，即我们常说的

CDC减振器或

MRD电磁减振器；如

果刚度可调，则通常采用空气弹簧来替换传统的螺旋弹簧（这种情况需要悬架提供

能量输入）。半主动悬架通常不用能量输入装置，所以调节弹簧刚度难度较大，通常

采用的是调节减振器阻尼的方式，即采用阻尼可变减振器。单独应用空气弹簧的例

子也有，通常在商用车上，后者不追求舒适性而追求通过性（空气弹簧高度可调节）；3）

主动悬架，指的是悬架的刚度和阻尼均可调，这也是通常意义上的空气悬架，可根

据不同路况实时调节悬架性能从而实现较好舒适性与操控性。从结构上来看，弹性

元件采用的是空气弹簧，减振器采用的是阻尼可变减振器。不过主动悬架缺点在于

结构复杂带来的成本较高，并且潜在耐用性较低，尤其是空气弹簧核心材料为橡胶，

老化程度通常高于钢制的螺旋弹簧。舒适性提升与高度可调，也可与智能驾驶结合满足未来需要，空气悬架相比其他悬架具

备显著优势：1、

空气悬架可通过改变刚度性能，从而动态维持舒适度。车辆的固有频率（偏振）会

影响到乘坐舒适度，理想范围为

1-1.5Hz。固有频率同时受到弹簧刚度与簧上质量

的影响，与弹簧刚度正相关，与簧上质量负相关。由于车辆载人或载物的差别导致

簧上质量变化，会影响到车辆固有频率，空气悬架当中空气弹簧刚度会随着载重而

变化或自行调整（载重较高，提升刚度，载重较低，降低刚度）从而使得固有频率

维持在理想范围，保持乘坐舒适度。相对地，传统的螺旋弹簧的刚度是维持不变的。2、

空气悬架可通过调节悬架高度，改变车辆通过性与驾驶性。空气弹簧可通过控制其

内部气体多少来达到伸缩效果，从而主动调节车身高度，在路障较高的情况下通过

调高车身来提升通过性，在车速较高情况下通过调低车身来降低风阻，从而满足多

种路况下的行驶需要。高品质兼高壁垒，空气悬架技术难度较大

空气悬架通常由

4

大部分构成：空气弹簧、（阻尼可调）减振器、空气供给单元以及传

感器/ECU，其中：1、

空气弹簧：可通过内部气室当中空气的进入与排出调节弹簧长度（车身高度）与刚

度；2、

减振器：通常为阻尼可调减振器，与空气弹簧相配合，根据车厂设计方案可与空气

弹簧相集成（减振器上增加空气弹簧模块）或分离；3、

空气供给单元：主要包括空压机、储气罐、气体分配阀、空气管路等，用于气体的

运输工作；4、

传感器/ECU：传感器有高度、加速度传感器

2

种，与

ECU配合实现根据路况调节

空气供给单元气体输送的效果。

具体工作原理可简单概况为：行车过程中，传感器/ECU根据路况信息，调节空压机实

现储气罐与空气弹簧之间的气体输送（通常为封闭式），从而达到调节空气悬架的目的。空气悬架当中，空气弹簧、空气供给单元与减振器是核心部件。空气弹簧：空气弹簧通常由气囊和滚动活塞组成，气囊内充满压缩空气，活塞则与车桥

相连或与悬架支柱集成在一起，电子控制单元计算空气弹簧是否应充气或排气以达到预

设的底盘高度。空气弹簧主要有三种：1）囊式空气弹簧，一般做成两节形式，节数愈多

弹性愈好。气囊的上、下盖板将气囊密闭，内层是气密性橡胶，外层是耐油橡胶，多用

于商用车；2）膜式空气弹簧，由橡胶膜片和金属压制件组成。与囊式弹簧相比，其弹性

特性曲线比较理想，刚度也更小，车身自然振动频率低，且尺寸较小，多用在乘用车上，但制造困难，使用寿命较囊式短；3）复合式空气弹簧，兼有囊式与膜式优点，但工艺更

复杂，成本更高。空气弹簧使用橡胶材料，需要适应高低温恶劣条件、耐化学腐蚀、耐灰尘和道路渣石的

持续磨损、永久变形小，对弹性材料要求较为严格。另外，更舒适、更大刚度调节范围

的空气弹簧也要求更大空间，对弹簧空间设计能力提出了更高要求，如高端车上会使用

多腔气囊，例如威巴克研发了三腔式空气弹簧，在有限空间内其调节效果比双腔更好。减振器：空气悬架的减振器通常选用阻尼可调减振器来与空气弹簧搭配，可与空气弹

簧集成或分离。阻尼可调减振器主要可分为

CDC减振器与

MRC电磁减振器，前者通

过控制阀改变减振器内部两个腔室间油液穿过小孔的大小来改变阻尼，后者通过磁流

变液体通电后磁化的效果来改变阻尼，通常而言

MRC电磁减振器响应速度更快，成本

也更高。更好的减振效果不仅取决于减振器的设计，也涉及到更加精确智能的控制策

略。空气供给单元：空气供给单元主要由空压机、储气罐、气体分配阀、空气管路等组成。

更好性能的空气供给单元需要做到：1）更好的散热性能与降噪；2）更紧凑的空间设计，

空气供给单元通常位于发动机舱或后备箱；3）更低能耗，尤其对于电动车而言；4）更

长使用寿命，高材料强度实现更多循环测试可靠性。3

消费升级与国产化共振，空气悬架有望步入爆期现状：需求增长与配置下沉趋势渐起，空气悬架持续渗透4

展望：消费升级与国产降本催化，空气悬架有望加速爆发消费持续升级，高端智能电动加速空气悬架应用。近年来我国汽车消费升级趋势显著，

随着购买力提升+增换购比例提升，乘用车平均购车单价持续向上，尤其是

25

万元以上

高端车型销量占比明显提升，从

2018

年的

17.3%到了

2021

年前

10

月的

23.6%，空气

悬架也进入了更多人的配置清单。另一方面，新势力正快速崛起，在高端智能电动的品

牌定位之下对于新兴、高端配置的接受度更高、更愿意使用，如蔚来汽车，新势力有望

拉动空气悬架消费趋势，未来有望出现更多车企搭载空气悬架，如红旗、极氪、岚图等

已经成为继蔚来之后的先行者。空气悬架作为重卡治超的有效手段有望加大应用。近年我国对重卡超载治理趋严，2016

年超限超载治理和

GB1589

新规实施后，物流车单车运力平均下降

20%左右。2019

年

5

月

15

日，国务院办公厅印发了《深化收费公路制度改革取消高速公路省界收费站实

施方案》，按照新规，按轴收费车辆更容易辨别，同步实施封闭式高速公路收费站入口不

停车称重检测，拒绝超限车辆。空气悬架作为对于重卡传统钢板弹簧悬架的替换品具备三点优势，渗透率有望提升：1）

装载空气悬架的重卡不可超载，否则空气悬架会损坏，从硬性指标上杜绝超载的存在，

GB7258-2017

在第

9.4

条中提出了对于空气悬架的新要求：总质量大于等于

12000kg的危险货物运输货车的后轴，所有危险货物运输半挂车，以及三轴栏板式、仓栅式半挂

车应装备空气悬架；2）空气悬架相比传统悬架能提高舒适性；3）虽然空气悬架系统的

购置成本高于钢板弹簧悬架系统，但是根据世界各地使用经验证明，空气弹簧的总使用

寿命一般数倍于钢板弹簧悬架系统，后续维护成本反而更低。

空气悬架成本高，未来国产化趋势+规模效应降低成本，便于推广。空气悬架系统开发

难度较大，当前仍由海外供应商主导（大陆、威巴克等），在空气悬架系统的打包供应

（软硬不解耦）下，不仅硬件成本高（通常在

1

万以上），而且系统开发、控制策略开

发等软性成本也不低，通常来看一款悬架的开发费达到

2000

万欧元左右，假如按单一

车型

4

年生命周期，每年

5

万销量计算，平摊到单件的成本也有接近

1000

元人民币。随着整车厂降本与核心软件自主掌控的需要，一方面空气悬架的供应逐渐从总成方案分

拆为部件供应，节省了开发费，另一方面海外供应商选择在中国建厂+整车厂寻找中国

本土供应商配套方案，从国产化的角度也降低了供应成本。降本以及规模化给空气悬架

未来的推广创造了有利条件。中国汽车用空气悬架市场规模

2025

年有望达到

175

亿元左右。综合来看，我们认为受

益于以下因素，未来空气悬架市场有望迎来快速增长：1）

消费升级下预计乘用车

25

万元以上市场销量与份额有望继续提升，诞生更多空气

悬架需求；2）

新势力引入空气悬架有望提供示范效应，加快其他车企普及空气悬架的进程；3）

重卡市场受益于治超要求，空气悬架配置率逐渐提升；4）

未来国产化与规模化带来单价下降，更便于空气悬架市场普及。

根据计算，到

2025

年我国空气悬架市场规模有望达到

175

亿元左右，复合增速为

30.0%，

其中乘用车市场规模

160

亿元，复合增速

33.4%，重卡市场规模

14

亿元，复合增速

8.2%。5

外资主导局面松动，自主供应商量产破局外资供应商依托技术优势，长期主导系统总成与部件市场具体到细分市场，商用车空气悬架的渗透率远超乘用车，欧美发达国家重型商用车空气

悬架渗透率超过

90%。在商用车的销量只有乘用车的三分之一的情况下，全球商用车和

乘用车空气悬架市场规模基本一致。6

软件自控+降本+快速开发的要求成为国产替代有利催化剂供应链拆分叠加技术加速突破，外资垄断局面逐步打破，中国自主供应商进入放量时刻。

1）从整车厂角度来看，海外供应商依托过去的核心技术壁垒，主导的空气悬架系统总

成方案核心矛盾主要体现在软硬件绑定过深、成本高企等问题。国内整车厂一方面力求

自主掌握软件核心策略，早期产品沿用空气悬架系统积累了相关技术与经验之后，已逐

步具备自主开发系统总成的能力，仅需供应商提供部件层面的硬件配套，逐步对海外主

流厂商整体方案配套形成冲击；另一方面，整车厂亟需降低成本+加快产品迭代，自主

供应商相比外资而言具备成本低、响应快速的优势，已逐步进入整车厂空气悬架部件的

供应链环节；2）从供应商角度来看，自主供应商通过多年技术积累或海外优质资产收

购等方式，已经具备为整车厂提供空气悬架部件（空气弹簧、减振器、空气供给单元、

ECU等）乃至系统总成方案的能力，如保隆科技、中鼎股份、天润工业、孔辉汽车科技

等均是中国空气悬架各领域的核心玩家，并已取得了相关配套定点，未来有望加速放量。随着智能电动化浪潮的到来，国内车企在单车配置上的不断加码为空气悬架市场带来了

新增量。蔚来

ES8

和

ES6

的出现标志着自主乘用车企开始切入空气悬架市场。自主车

企在有了配套空气悬架系统的经验后，从以往严重依赖供应商的整套系统采购模式逐渐

变为分系统采购后再进行集成的方式，这样的采购模式可以显著降低整个系统的成本。

同时，内资厂商也看到了更多的市场机会，结合自主车企对国产供应商的有意倾斜，未

来空气悬架系统在国产化后仍有很大的降价空间，内资供应链也将迎来高速成长期。自主供应商龙头已具备量产能力，与国内车企开启合作。国内供应商中，中鼎股份收购

国际空气悬架气体供应单元巨头

AMK并吸收其技术，业务从商用车逐步扩张到乘用车，

产品线也在逐步扩大。天润工业从商用车空气弹簧起家，目前已收到乘用车客户的业务定点。保隆科技从橡胶业务出发，拓展到空气弹簧业务。空气悬架系统也成为高端乘用

车的重要组成部分。其中，东风岚图、理想、比亚迪、蔚来、吉利极氪等厂商已向部分

国内空气悬架供应商发出项目定点。拓普集团：综合底盘供应商，拓展空气悬架总成与部件业务依托于拓普集团丰富的橡胶减震系统及电控零件开发经验，以及主机厂客户的迫切需求，

拓普集团已正式建立空气悬架整套系统（含电控系统）及关键零部件的设计研发、试验

检测、生产制造及供货能力。拓普空气悬架系统具备整套系统开发、零件与总成制造的能力，在技术上具备以下特点：

空气弹簧。在空气弹簧上不仅实现单气室（单腔）的技术，同时具备了多气室(多腔)的

技术，应用多气室空簧，通过开关电磁阀动作，打开关闭部分气室，可提供多种悬架刚

度，应对多种工况，提供优越舒适性的同时，可提供更好的整车操控稳定性(车辆转弯、

并线侧倾角更小，安全性更高)。保隆科技：国内乘用车空气弹簧龙头，集成化供应逐步成型保隆科技依托传统业务工艺基础，逐步掌握包括空气弹簧、减震器以及主动悬架系统等

在内的空气悬架核心组件制造能力，并已逐步开始拿到国内自主品牌相应定点配套测试

及相应订单。空气弹簧部分，公司采用国际先进供应商提供的原胶及帘布材料，自主开发业内领先的

氯丁+天然胶混合配方。实现配方、混炼、压延、成型、硫化、装配全工艺链自主掌控，

拥有完善的试验设备，满足客户的全部试验要求。公司的袖式空气弹簧满足

80℃高温双

动

100

万次、常温

1000

万次和-35℃低温疲劳试验，满足国际知名客户最苛刻的试验

标准，膜式弹簧满足

500

万次常温疲劳试验（国标为

300

万次）。目前，公司自研的自

密封式膜式气囊已应用于客车的空气弹簧系统，为上海科曼、中国公路等国内

Tier1

配

套供应。减震器部分，保隆科技具有完善的电控减振器技术标准和测试手段，拥有涵盖

ADS减

振器、外置和内置

CD减振器三大系列产品的生产线，机器人焊接、全自动清洗、无尘

装配间等工序的自动化装配线，确保所生产的电控减振器具有满足原厂标准的变阻尼减

振器性能。公司形成围绕

OEM市场以及乘用车售后市场为主体的减振器业务，一方面，

争取新能源汽车和自主品牌高端车型的主机业务订单；另一方面，瞄准高端乘用车售后

市场，以主机的制造标准生产售后高端变阻尼减振器，致力于成为售后市场国际领先的

变阻尼空气弹簧减振器供应商。主动悬架系统部分，保隆科技集成集团内部资源，如空气弹簧、电控减振器、传感器、

ECU等，与著名高校合作，开发电控空气悬架和电控变阻尼减振器系统。并与顶尖合资

品牌和自主品牌整车厂联合立项，进行国产化替代开发或开发前期技术储备项目，开发

基于

AutoSAR的控制系统。随着公司悬架系统集成能力的进一步增强，有望逐步实现

进入大陆集团、威巴克以及凡士通等国际大厂聚集的核心梯队，持续加深与主机厂在空

气悬架部分的开发合作范围。保隆加速前装定点配套，空悬业务辐射半径持续扩大，有望成为公司未来重要的新增长

极。据公司

2021

年

10

月公告披露，公司正式与国内新能源汽车头部主机厂签署定点

开发定点通知书，项目周期

6

年共涉及

1.72

亿元，预计

2023

年