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奕隆科技潘劲:线控底盘电磁阀关键零部件开发及产业化

时间:  2021-10-17 19:00   来源:  汽车总站网    作者:  Spring

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2021年10月15日-16日,由中国汽车工业协会、重庆两江新区管理委员会联合主办的“2021中国汽车供应链大会”在重庆举办,长安汽车、地平线作为官方合作伙伴全力支持本次大会。本届供应链大会主题为“补短铸长、融合创新——构建中国汽车供应链新生态”,共同探讨产业政策,交流分享技术,研判产业趋势,展示创新成果,旨在促进产业国内国际互动,凝聚产业链条上下齐心,共谋产业协同发展之路。其中,在10月16日上午举办的“线控底盘与传统零部件新发展”主题论坛上,江苏奕隆机电科技有限公司总经理潘劲发表精彩演讲。
奕隆科技潘劲:线控底盘电磁阀关键零部件开发及产业化
以下内容为现场演讲实录:
今天分享的是线控底盘的关键零件,电磁阀的研发和产业化。电磁阀这个产品虽然名声不显,便宜的几块钱,贵的几万块钱,但是它在液压系统中的重要性不低。线控制动系统里的这个电磁阀,比铅笔头大不了多少,投影面积跟一块芯片差不多,但它在液压系统里面的重要性也跟芯片在ECU控制器里面的重要性差不多。
在线控底盘中,不管是制动系统的ABS、ESC、1-BOX,包括悬架系统的空气弹簧等等,电磁阀都是其中的关键零件之一。目前这个产品基本是国外厂家垄断市场,国内的品牌刚撕开一个角,国内自主产品所占比例很低,几个产品大概的市场占有率分别是30%、5%甚至为零的情况,因此这个产品也被一些行业领导称为是“卡脖子”的产品。
目前EMB没有得到广泛应用的情况下,线控底盘的制动系统基本上还是液压制动。刹车的时候,制动动作是由控制系统发出指令以后由机械机构完成,我们开车的时候,每一次顺利安全的刹车都有电磁阀和液压模块的贡献,所以说这个产品的重要性确实大。
线控底盘里的电磁阀,除了液压制动的电磁阀以外,悬架系统也有不少电磁阀,例如空气弹簧电磁阀、车身姿态调节电磁阀,CDC减振器电磁阀等,因为时间关系,这些产品就不再多介绍,如果有对这些产品感兴趣的朋友,我们可以会后单独交流。
咱们国内的企业和人民有个非常强的能力,就是把难的事干容易了,把复杂的事干简单了,例如彩电、冰箱、VCD,咱们能把他们干成白菜价。但是从上世纪90年代末开始,国内就开始研发电控刹车系统,到今天为止,在电控制动系统、电控悬架系统的产品领域内,我们仍然是被外资品牌企业所垄断。刚才讲的电磁阀是线控系统执行部件里的关键零件,但经过二十多年的发展,国内产品的占有率仍然很低,有的几乎为0。其中的一个原因,就是这个产品确实有难度,而且外资品牌企业也在发展,国内的开发资源和开发速度没有跟上,就一直有差距、一直有难度、一直在追赶。
这个难度在我们的角度来看主要有三个方面,第一个是产品设计难,虽然是一个小电磁阀,比铅笔头大不了多少,但是涉及的技术领域比较多,需要多参数的耦合,而且各参数相互影响。这页PPT上面列了一部分,涉及到电、磁、液压、材料成型、传热等多个学科,做一个电磁阀的设计,我们要考虑它的电、磁、流量匹配、升压控压甚至热管理,所以要设计一个合适的产品出来,难度就是比较大。
第二个是加工难。设计上虽然说难,如果不考虑设计的完好程度如何,出一套产品图纸还是不难的,但图纸出来以后,我们会发现要加工的零件小、精度高、公差小、一致性要求高。需要几十万甚至上千万的设备来加工这些零件,需要不同的金属、橡胶、塑料材料,需要机加、冲压、拉伸、注塑等不同工艺的工厂来生产和配合。在没有足够的批量支撑的时候,不仅要支付一些开发费、模具费、刀具费等等的费用,还要请求工厂支持加快安排生产,交付周期也是受设计工艺和供应商影响一变再变,有时候拖延下来我们时间机会就没有了。
第三个是量产难,产品的性能要合格,一致性要好,合格率更是决定能否量产的关键因素。样件出来后一系列的试验测试,测试项目多、时间长,从发现问题-修改设计-重新试制样件-再试验-再修改,几个回合下来技术团队和公司都要被考验承受能力。尤其是采用线性控制策略以后,对生产的一致性有了更高要求。需要生产企业在原材料、设备、工艺过程、人员等多个方面的管控,不仅是做到合格,更要做到稳定和高质量合格率,所以难度就更大。
除了上面讲的三个达到量产生产的难点以外,做产业化的难点,还要做到质优价廉的高性价比。让做系统集成的Tire1有合作动力,这可能是目前产业化中更大的一个门槛。我以奕隆科技为例来分享一下我们产业化过程中的一些经历。
奕隆科技是以电磁阀为核心,专业做智能底盘线控系统的机械执行部件,不做ECU,定位明确。技术团队的主要人员从是上世纪90年代末开始研发这个电磁阀和HCU,在20多年时间里面积累了大量的工作经验,从开始的模仿、逆向到后面做工程设计,对发现的一些问题、小概率事件都做了跟踪分析。从PPT上看,我们从Know-How逐步积累进展到Know-Why阶段,从生产电磁阀到联合牵头制定ABS、ESC电磁阀的技术和试验标准。
在解决加工难方面。我们通过跟供应商紧密协作,组建了内外两个队伍。内部是员工队伍,外部是支撑我们发展做大的合作伙伴队伍,与多个供应商实现了紧密合作,解决产品零件加工问题。
第三个量产方面,我们采用了全自动化的设备来保障产品的一致性和合格率。这是我们自己拍的生产线部分设备的视频,没有像前面才总的视频那么漂亮,但是从这个视频可以看出来,为保障产品生产的一致性和合格率, 9条生产线都是全封闭的,从原材料、零件进去到成品出来,所有的生产过程都是封闭运行。这种生产线我们在11月份、春节、明年四月份再陆续增加,到明年6月份我们会增加到17条生产线。通过采用这种设备和生产方式,我们把产品质量做到了稳定和提高。
这个PPT里列了一下我们的部分客户,通过Tire 1进入汽车厂配套,除了国内的主机厂,还进入了国外的汽车主机厂配套。我们今年电磁阀产能达到1600万只,销售1000多万只,明年我们有2500万只电磁阀的产能,能够更好的满足客户的需求。
国内的线控底盘控制系统产品在起步晚,芯片等电子器件又受制于外资企业的情况下,竞争压力很大。直白的说,在ECU上的劣势,需要在机械执行机构上建立优势找回来。如果上下游企业紧密合作,我个人认为,对电磁阀企业来说,每年3000万只电磁阀,是个平衡点,能基本具备与国外品牌竞争的能力。所以选择跟目标和理念一致的伙伴抱团合作,是我们以后发展的基础。在这里要感谢我现在的客户以及未来的客户,感谢您们的支持,让我们有机会为国内线控底盘的发展贡献力量。
谢谢大家!
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