武曉強
(陜西重型汽車有限公司,陜西 西安 710200)
重卡懸架系統成本分析與價值研究
武曉強
(陜西重型汽車有限公司,陜西 西安 710200)
文章通過對重卡市場現有不同類型懸架系統的成本對比,簡要分析了不同類型的懸架系統因成本差異及重量差異對車輛運營收益帶來的價值影響,以此期望對重卡企業在懸架系統的改進和提升提供經濟性參考;同時,結合重卡輕量化,為助力客戶減少運營成本,提升運營收益進行研究探討。
懸架系統;成本對比;價值研究
10.16638/j.cnki.1671-7988.2015.09.054
CLC NO.: U461.9 Document Code: B Article ID: 1671-7988(2015)09-161-03
懸架系統由彈性元件、導向裝置、減振器、緩沖塊和橫向穩定器等組成,一般來說,汽車的懸架系統分為非獨立懸架和獨立懸架兩種。目前國內重型卡車的懸架主要為非獨立懸架,懸架彈性元件一般為鋼板彈簧。
1.1板簧懸架
鋼板彈簧懸架(簡稱板簧懸架)又分為少片變截面鋼板懸架與等截面多片板簧懸架。目前國內95%以上的重卡懸架系統是以鋼板彈簧為彈性元件兼作導向裝置的非獨立懸架,其主要優點是結構簡單、制造容易、維修方便、工藝成熟,工作可靠。缺點是汽車平順性、舒適性較差,簧下質量大,無法適應重卡輕量化的發展,并且不能同時兼顧重卡的舒適性與操縱穩定性。而空氣懸架則充分利用了空氣彈簧變剛性的特性,達到同時兼顧這兩個方面的目的。
1.2空氣懸架
空氣懸架系統是以空氣彈簧為彈性元件,以空氣做彈性介質,在一個密封的容器內充入壓縮空氣(氣壓為0.5~),利用氣體的可壓縮性,實現其彈性作用的。這種彈簧的剛度可變,具有較理想的彈性特性。目前空氣懸架控制模式主要有兩種:一種是采用機械高度閥手動調節;另一種為電子控制(ECAS),使傳統空氣懸架系統的性能得到很大改善,提高了懸架操作舒適性和反應靈敏度。
1.3橡膠懸架
橡膠懸架是以橡膠彈簧為彈性元件,由于橡膠彈簧具有變剛度的特點,因此,整個懸架有較強的承載能力。橡膠懸架在承載性、可靠性等方面都比傳統使用的鋼板懸架更具優勢,而且能夠適應礦山作業等惡劣工況。
空氣懸架系統的技術主要應用于高速物流牽引車,現以6*4 輕量化牽引車為例,對板簧懸架、空氣懸架(4氣囊、8氣囊)的懸架系統進行成本比較。因為不管是板簧懸架還是空氣懸架系統中的前懸架部分均為少片簧,結構與成本均大致相同,所以我們只對兩種不同結構的后懸架系統進行成本比較。
2.1空氣懸架(四氣囊)與板簧懸架的成本對比分析通過對比分析可知:空氣懸架(4氣囊)比板簧懸架的成本高5306元。

表1 空氣懸架(4氣囊)與板簧懸架的成本對比分析表(單位:元)
2.2空氣懸架(8氣囊)與板簧懸架的成本對比分析

表2 空氣懸架(8氣囊)與板簧懸架的成本對比分析表(單位:元)
通過對比分析可知:空氣懸架(8氣囊)比板簧懸架的成本高14997元。
2.3空氣懸架(4氣囊)與空氣懸架(8氣囊)的成本對比分析

表3 空氣懸架(4氣囊)與空氣懸架(8氣囊)的成本對比分析表 (單位:元)
通過對比分析可知:空氣懸架(8氣囊)比空氣懸架(4氣囊)的成本高9696元。
價格對比:

表4 6*4輕量化牽引車后懸架系統價格差異(單位:元)
空氣懸架都帶有高度閥組件,板簧懸架沒有這個組件。
1.雖然空氣懸架與橡膠懸架已經在我國重卡領域引入多年,但到現在還沒有實現量產,主要有以下原因。
(1)空氣懸架設計、維修成本高:通過以上對比分析,我們可以看出空氣懸架(四氣囊、八氣囊)的成本要明顯高于傳統的板簧懸架,這勢必會增加用戶的購車成本,國內物流業利潤較低,導致重卡用戶對價格敏感度高。雖然橡膠懸架超載能力強,但是價格昂貴、維修不方便,所以自卸車、攪拌車等工程車用戶更加青睞工藝成熟的板簧懸架。
(2)超載超限仍是用戶關注的首選。在相當長的一段時期內,國內重卡用戶的營運模式都是以超載超限來創造利潤,抑制了新型懸架的需求。從2005年開始國家加大了治超治限的力度,計重收費政策得到進一步落實。現在全國90%以上的高速公路已經開始實行計重收費,所以對于公路用車(如牽引車)來說,已經朝向輕量化、舒適性、經濟性方向發展,目前空氣懸架已經率先在某些運輸特殊品(如精密儀器)的牽引車上引進。
(3)工藝、技術方面還有一定的差距。由于橡膠懸架鑄件較多、結構復雜,目前國內的橡膠懸架也僅停留在概念階段。
2.經濟效益分析。
目前,全國基本上所有的高速公路都實施計重收費,在國內貨運市場上,低迷的運價、低附加值的原材料運輸,使得超載產品依然是主流。
現在客戶在買車時,特別是購買載貨車和牽引車時,自重成為考量的非常主要的因素。即使價格稍高,自重輕的卡車也會成為客戶的首選,自重輕的重型卡車能省油多拉快跑,是掙錢機器。
重卡輕量化是一個系統工程,它涉及整車、發動機、懸架等各個領域,甚至包括新材料以及新技術的應用。汽車車身約占汽車總重量的30%,空載情況下,約70%的油耗用在車身重量上。汽車重量每降低100公斤,每百公里就可節油0.6升;若汽車整車重量降低10%,燃油效率可提高6%~8%(燃油消耗量將降低8%左右)。因此,輕量化車對于整車的燃油經濟性、車輛控制穩定性,碰撞安全性都大有裨益。
重量對比:

表5 6*4輕量化牽引車后懸架系統(含附件)重量差異(單位:公斤)
效益對比:

表6 6*4輕量化牽引車后懸架系統因重量差異造成的收益影響(單位:元)
隨著國內汽車工業的發展,重卡技術的提升,空氣懸架與橡膠懸架將會迎來一個快速發展期。通過以上對比分析可知:如果車輛自重降低0.1噸就可以多裝貨物0.1噸,按照每年行駛15萬公里,每公里平均運價0.26元/噸計算,一輛輕量化重卡一年可比載重量相同的普通車型增加收入0.40~0.50萬元;同時,當車輛在空載時,汽車重量每降低100公斤,每百公里就可節油0.6升。汽車重量降低125公斤,每百公里就可節油0.75升,柴油價格按6.50元/升估算,運營車輛每百公里可節約油費4.88元。特別是在計重收費下,車輛自重每降低一噸,用戶每年將會增加的凈收益也是可觀的,對于在高油價時代艱難生存的卡車用戶來說,這無疑可以助力客戶減少運營成本,提升運營收益。
[1] 龔磊. 國內重型卡車懸架現狀與發展趨勢分析〔eb/ol〕. http://cv.ce.cn/zxz/sp/kc/ 201004/21/t20100421_21305830_2.shtml,2010-04-21.
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[4] 王曉輝.以思變的眼光看重卡輕量化[J].時代汽車,2008.
The cost analysis and value research on the suspension system of heavy-duty truck
Wu Xiaoqiang
( Shaanxi Heavy-Duty Automobile Co., Ltd., Shaanxi Xi 'an 710200 )
On the basis of cost comparison of existing different suspension systems of heavy-duty truck market, this paper analyzesthat different suspension systems impact on the value of vehicle operation revenue caused by cost variance and weight variation, so as to provide economic reference on developing and improving the suspension systems for heavy-duty companies. Meanwhile, combined with heavy-duty truck lightweight, this paper also researches on how to reduce operation cost and improve operating income for users.
suspension system; cost comparison; value research
U461.9
B
1671-7988(2015)09-161-03
武曉強,經濟師,就職于陜西重型汽車有限公司汽車工程研究院,從事重卡產品成本分析及價值工程研究工作。