出品丨虎嗅汽車組
作者丨李文博
編輯丨周到
頭圖丨理想汽車
《暗訊號·發現智慧汽車的100個創新》專題由虎嗅汽車出品。聚焦於智慧汽車正在發生的關鍵創新點，結合產業、商業以及使用者視角，為讀者解碼智慧汽車產業正在發生的關鍵創新，並分析其背後的技術原理，以及將帶來的變化。
不會吧，不會吧，不會吧。
一臺被全網誇爆的“ 500 萬以內最好的家用車”；一臺面對勞斯萊斯庫裡南，毫無懼色的全尺寸 SUV ；一臺讓可能是全中國最懂車的老闆每天下班，心甘情願多繞 20 公里回家的中國電動車——理想 L9。
竟然被一個平平無奇的路坑弄得瘸腿跌倒，窘態畢現，原形畢露？
7 月 17 日，據《央廣網》報道，一輛理想 L9 試駕車在經歷一個急剎後，“砰”的一聲，前懸發生斷裂，左前輪陷入車身當中，無法正常行駛，疑似空氣懸掛突發故障。
事件發生當天，澎湃新聞報道稱，理想門店工作人員給出的回覆是：重慶的試駕車是 90 公里/小時的速度衝過一個深度 20 釐米的坑，導致空簧內部的緩衝環破損。
第二天，理想汽車透過其官微進行了情況說明：一臺理想 L9 的門店試駕車高速衝擊路面大坑，造成右前空氣彈簧漏氣損壞，給使用者帶來了對於空氣彈簧質量和耐久性的疑慮。
前空氣彈簧總成，孔輝科技
此刻的你，可能會發出這樣一個疑問：500 萬以內，舒適性、穩定性、操控性全面勝出，甚至連勞斯萊斯庫裡南都不怵的理想 L9，怎麼會被一箇中國道路上隨處可見的“坑”給坑了。
L9 蹊蹺斷腿的背後，到底是理想汽車偷工減料，技藝不精，還是這個坑洞骨骼清奇，天賦異稟？請收看今天的暗訊號之走進空懸。
關於理想L9懸架故障這件事，我們要從兩個方面看。
首先，以 90 公里時速撞進一個 20 釐米的深坑，就算是重度改裝的硬核越野車，也很難能保證扛下所有傷害“不斷腿”，這種情況下外力的衝擊足以讓一套乘用車懸架粉身碎骨。在各種加強件加持下，百萬級的拉力賽車能扛，但這很明顯超出了此次討論的範疇。
其次，整個空氣懸架系統，本身就是一個嬌貴的易損部件。以公路為主要行駛場景的汽車，空氣懸掛可以使用約五年。一旦面對糟糕路況，空氣懸掛的使用壽命會大打折扣。且在實際使用過程中，空氣懸掛還會出現各種各樣的小紕漏，進一步降低使用者體驗。
不過，想要知道讓李想每天下班故意多繞 20 公里回家的空氣懸架有什麼魔力，我們先要搞清，懸架是什麼。
從教科書上來說，懸架的作用是彈性連線車身與車輪，傳遞兩者間相互作用的力和扭矩，緩和駛過路面時產生的衝擊載荷，確保汽車的操控穩定性。
如圖所示，我們常說的懸架並不是單一零件，而是一個系統的總稱，通常由三個部件構成：第一，彈性元件，即螺旋彈簧、鋼板彈簧、空氣彈簧，用來支撐垂直方向載荷；第二，阻尼元件，即減振器，它可以透過產生阻尼來衰減震動，改善行駛平順性；第三，導向機構，負責傳遞力與力矩，對力的傳遞起導向作用。除三大部件外，懸架系統還會加入緩衝塊、緩衝環、防傾杆、穩定杆等。
懸架系統的調校決定了汽車底盤的風格取向，是偏運動還是偏舒適。高明的汽車工程師會盡量在兩者間找到平衡，但如果有哪家汽車公司說自己的車操控性很強的同時，舒適性也很強，那你就得在腦海中快速拉響警報。因為這兩個相悖的屬性，再熟練的端水大師也不可能讓它倆“既要又要”。
展開來說，懸架的操控性和舒適性由彈性元件的剛度和減振器的阻尼係數共同決定：彈性元件剛度越小，減振器的阻尼比越小，路面衝擊帶來的共振就越小，舒適性越好。但太小的彈簧剛度會讓整臺車變得綿軟無力，導致高速過彎時側傾嚴重，好像在開一艘大船。反之，彈性元件剛度越大，減振器阻尼比越大，車輛對轉向訊號的響應度和路面情況的反饋度越好，也就是我們常說的“指哪打哪”，但整臺車會非常非常硬。路面上的每一絲振動都會毫無保留地傳遞至車廂，導致舒適度大幅下降，彷彿在開一臺卡丁車。
把它們組裝起來是打造整個懸架系統中最簡單的一步，此時的懸架系統不過是一堆零件的合集。如何為這些零件“注入靈魂”，最大化展現一家汽車公司獨有的動態風格，比如寶馬底盤韌性強，賓士底盤濾震度高，才是讓這些工程師最頭禿的環節。對一家汽車公司來說，懸掛的調校風格是最閃亮的一張名片，也是一門諱莫如深的玄學。
對傳統被動懸架來說，引數固定，一旦出廠，很難在不改裝的前提下，獲得調節風格的機會，今天帶家人出遊想全程舒適，明天半夜回家想釋放一下激情的戲碼，只會出現在不靠譜的汽車廣告中。
那麼，有沒有一種迭代過的先進懸架系統，可以在一定範圍內，靈活調節車的底盤取向，在舒適和操控間反覆橫跳呢？
當然有，給懸掛“打個氣”，讓它變成“空氣懸架”，難題就迎刃而解了。
與傳統被動懸架相比，空氣懸架升級了彈性元件，用空氣彈簧替代螺旋彈簧；新增空氣泵，透過調整空氣彈簧的空氣量和壓力，改變彈簧的硬度和彈性係數，調節舒適和操控。透過泵入空氣量的不同，改變空氣彈簧的行程和長度，實現車輛底盤的升高或降低。“智慧主動，多段可調”就這樣成為現實。
如圖所示，一套空氣懸架一般由以下六個核心部件組成：第一，空氣彈簧；第二，減振器；第三，空氣供給單元（含空氣壓縮機、分配閥、懸置）；第四，控制器 ECU ；第五，感測器（高度感測器、車身加速度感測器等）；第六，儲氣罐（含配套管路及線束）。
其工作鏈路是：感測器收集車身狀態訊號（速度、加速度、路面衝擊等）傳遞給控制器 ECU ，ECU 根據既有演算法向空氣供給單元發出指令，供給單元吸入空氣並透過空氣濾清器去除雜質、乾燥後送入儲氣罐，再透過分配閥控制空氣的速度與流量，輸送至四個輪邊空氣彈簧，實現空氣彈簧的伸縮和軟硬度調節，進而實現主動減震調節。
這裡需要釐清的一個概念是：彈簧剛度和減振器阻尼係數中的一個引數可調，不是空氣懸架，是半主動懸架，常見的 CDC 阻尼連續可變系統和 MRC 電磁感應懸掛系統都是阻尼係數可調的半主動懸架。在此基礎上加入空氣彈簧，才是空氣懸架的完整體。
空氣懸架相比傳統被動懸架的優劣勢都很明顯，優勢是靈活可變、重量更輕、降低風阻、減少油耗、方便裝卸；劣勢是構成複雜、零件量多、耐久度差、維修成本高、價格昂貴，國外供應商一套空氣懸架價格為 1。2 萬到 1。5 萬元，國產化後也要 7000 元到 9000 元，而被動懸架一套不過 1000 元到 2000 元。
而到消費者為自己的愛車選裝時，一套空氣懸架的售價甚至會高達 2。45 萬元（以 2021 款進口寶馬 X5 為例）。
空氣懸架雖然貴，但卻是底盤部件中，故障率相當高的一個。究其原因，是因為空氣懸架內的許多部件都不大結實，經不起大風大浪。
第一，空氣彈簧是空氣懸架的核心部件，負責調節車身高度。隨著載荷增加，彈簧容器內壓縮空氣壓力升高，剛度隨之增加；載荷減少，彈簧壓力隨空氣壓力減少下降。根據結構不同，空氣彈簧分為囊式和膜式兩種。
囊式密封性較差，多用於商用車上，例如大家常見的公交車，基本都有類似配置。乘用車上常用的是膜式，其剛度較小、振動頻率較低、尺寸較小、方便佈置。缺點是造價貴，壽命短。理想 L9 採用的就是膜式單腔空氣彈簧，單個部件由橡膠膜片和金屬壓制件組成。公開訊息顯示，理想 L9 的空氣彈簧供應商有三家，分別是威巴克，保隆科技和孔輝科技。
威巴克是老牌空氣彈簧供應商，與大陸集團聯手壟斷世界供應鏈。保時捷、寶馬、奧迪、賓士、大眾等都是它的客戶。保隆科技 2012 年開始研發空氣彈簧，目前供應蔚來、理想和比亞迪。孔輝科技最眼生，除了供給理想外，還是嵐圖、紅旗和長城的供應商。
乘用車上的膜式空氣彈簧對材料和工藝的要求都很高。首先，材料除了抗酸鹼、抗磷化、抗臭氧等基本要求外，還必須適應較寬的溫度區域，耐彎折；製造過程也十分複雜，尤其是對工藝密封性要求極其苛刻。
其次，空氣供給單元的核心空氣壓縮機，容易在壓縮空氣時產生冷凝水，導致部件鏽蝕，影響整體效能。使用時要加裝空氣乾燥器為壓縮空氣去溼。同時，為了避免空氣壓縮機長期工作出現過熱，缸蓋上必須安裝溫度感測器實時監測溫度。空氣壓縮機要在高壓環境下長時間穩定工作，耐久性和可靠性是首要的兩個考核指標。為了不影響整車舒適性，空氣壓縮機在工作時還要維持低振動和低噪音，二次提升了產品設計和製造流程的難度係數。
最後，在空氣懸架工作過程中，空氣彈簧負責“穩態控制”，電控減震器負責“瞬態控制”，兩者有機協作，巧妙互補才能讓一臺車交出“魔毯”級的動態表現。基於“穩態控制”邏輯，只有當車輛在穩定行駛工況下，ECU 才會向空氣彈簧傳送指令，執行充放氣動作。當車輛快速以極快的車速撞到坑窪時，即便 ECU 來得及接收並傳輸訊號，空氣彈簧也來不及反應，懸架行程在極短時間內猛烈壓縮。這種情況下，除了硬著頭皮聽“哐當”一聲來自車輪的巨響，其實也沒有第二件事可以做了。
在公佈情況說明的同時，理想汽車還發布了針對 L9 空氣彈簧質保方案升級，將空氣彈簧（包含空氣彈簧本體、空氣泵、儲氣罐）質保方案提升到與三電系統相同的 8 年或 16 萬公里，且二手車交易不影響質保的有效期。
不過，空氣彈簧的嬌氣在短時間內並不會有所改善，海內外加起來也就 10 家供應商在做這件事。德國老店威巴克、大陸集團、AMK 的產品供不應求，光是完成訂單就已經忙得腳不沾地。國內企業大多初出茅廬，中鼎股份、保隆科技 2021 年底才開啟量產，孔輝科技去年 6 月為嵐圖 FREE 完成配套，拓普集團的空懸業務還處於產品開發和產能建設階段。
在無法為自己的愛車，挑選空氣懸架供應商這一現實面前，上一份時間更長的保險，或許是唯一的可行選項。
在中國智慧電動汽車站上世界汽車的舞臺中央前，空氣懸架一直都是豪華車身份的象徵。
比如勞斯萊斯、賓利全系標配，賓士 S 級、寶馬 7 系、奧迪 A8、路虎衛士、攬勝，沃爾沃 XC90 、雷克薩斯 LS 等豪華品牌高階車型支援選配。在燃油車時代，空氣懸架裝機量很小，但形象卻因為稀缺而變得高大。
但在智慧電動汽車時代，空氣懸架在供應鏈國產化降本的推動下，開始逐漸走入尋常百姓家，蔚來全系、極氪 001、東風嵐圖 FREE、小鵬 G9、領克 09 等均提供配備空氣懸架的車型。
目前配置空氣懸架的車型中，自主品牌有 14 款，其中大部分為新能源；合資品牌有 20 款，進口車型有 80 款。
和鐳射雷達、智慧駕駛晶片、座艙晶片、續航里程、超大螢幕一樣，空氣懸架是中國智慧電動汽車發展浪潮中湧現出的又一個“卷王”，有望迅速滲透到 30 萬元以下細分市場。
除了透過堆料來凸顯“價效比”的目的外，空氣懸架本身和智慧電動汽車的契合度並不低。
首先，空氣懸架可對車身高度進行靈活調整，高速時可以減少離地間隙，降低風阻，提升續航；相比傳統懸架，空氣懸架的整體重量有所減輕，對續航亦有裨益；
其次，電動車因搭載電池導致車重增加，比如一臺 B 級電動車要比同級燃油車重 600 到 1000 公斤，傳統懸架較難在舒適和操控間找到平衡，空氣懸架則可輕鬆化解。在與高階輔助駕駛、高精地圖結合後，能提供更平順的駕乘體驗；
最後，電動車的核心三電，尤其是電池包大多平鋪在底盤上，空氣懸架可透過調高車身來為車輛核心系統提供更好的保護，降低託底、剮蹭的風險。
更重要的是，目前的國產空氣懸架高度滿足了中國智慧電動汽車公司“軟硬解耦”的發展路線。
過去，空氣懸架的軟硬體由海外供應商包辦，除了掏錢購買，中國整車廠很難破解“黑匣子”裡的秘密，也很難要求對方提供高度定製化的產品。但國產空懸供應商主動將軟體控制權交還給整車廠，還積極配合整車廠的個性化產品訴求，讓空氣懸架成為“軟體定義汽車”的先鋒部隊。
寫在最後
根據國泰君安的測算，假設 2025 年國內乘用車銷量為 2700 萬臺，新能源車滲透率 35%，約 945 萬臺，20 萬以上車型佔比 46% 為 439 萬臺，空氣懸架配置率 60%（263 萬臺），單車產生 8000 元價值，市場總量預計可達 210 億元。
海外供應商壟斷局面打破了，配套價格下來了，車廠開始批次下放了，空氣懸架在中國的春天好像就這麼來了。
一方面，我們為準備購買中國智慧電動汽車的使用者感到高興，他們可以用相對合理的價錢買到之前想都不敢想的豪華體驗；
另一方面，我們也想為火熱的空氣懸架浪潮潑兩盆冷水：第一，和車上的任何一項配置類似，空氣懸架有不同價位，存在效能階梯。威巴克、大陸、採埃孚等國際一線供應商供給勞斯萊斯庫裡南、賓士 GLS 、寶馬 X5 的產品，和供給國內車廠的產品，肯定存在差異，一分價錢一分貨的真理顛破不變。
第二，百萬豪車必有空氣懸架，但裝了空氣懸架未必就是一臺夠格的百萬豪車。在配套研發和整車調校領域，許多隱形門檻很難被拆掉，技術積澱、經驗積累、供應鏈話語權等都不是靠多一個零件，在一朝一夕間獲得的。
空氣懸架的巔峰：勞斯萊斯
中國智慧電動汽車公司可以大聲喊出“老子打的就是豪華品牌精銳力量”這一目標，但現在就單方面宣佈已經超越豪華甚至超豪華品牌，未免有些為時尚早。我們欣賞這份勇氣，但不鼓勵盲目。
圖片來源：網路
要知道，以中國智慧電動汽車公司現有的底盤調校水平，讓空氣懸架在交付時不出問題都還磕磕絆絆，更別提發揮最大能效了。如果只能給使用者交一副昂貴嬌氣、性格古怪的花架子，還不如老老實實給一套效能穩定、成熟耐用的傳統懸架。
畢竟誰也無法預料，大坑和急彎，到底哪一個先來。
參考資料：
1，東吳證券汽車與零部件行業專題報告：空氣懸掛，提升駕乘體驗高階配置，需求＋供給驅動加速普及，東吳證券
2，汽車空氣懸架專題報告-空懸國產替代將至，新能源浪潮下需求潛力大，國泰君安
3，智慧電動優質賽道，國產替代進行時，天風證券
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