小部件大透視：2020年商用車“盤式制動”突圍

    本報記者 于南

    2020年值得回味，更啟示未來。

    在罕見疫情和百年變局交織下，中國汽車工業(yè)所經(jīng)歷的2020年中，盡管國產(chǎn)商用車產(chǎn)銷兩旺，僅用11個月就超過了去年全年規(guī)模，但國產(chǎn)乘用車銷售不振，甚至失守了40%的市場份額“紅線”；雖然國產(chǎn)新能源“造車新勢力”頂著特斯拉Model3的強壓，實現(xiàn)逆襲，但赫赫有名的乘用車合資車企竟身陷破產(chǎn)危機，令人唏噓不已。

    但喜憂參半的產(chǎn)業(yè)陣痛并沒有阻擋中國汽車工業(yè)繼續(xù)開放的步伐：繼2018年我國取消專用車、新能源汽車外資股比限制后，商用車外資股比限制也于2020年宣布取消。2022年，我國乘用車外資股比限制也將取消，屆時我國汽車工業(yè)將實現(xiàn)全面開放。

    中國汽車工業(yè)改革開放展現(xiàn)的不僅是胸懷，更是產(chǎn)業(yè)在實踐中不斷積累的厚實底氣。

    或許正是恰逢不平凡的2020年，在我國汽車工業(yè)的龐雜脈絡中，一些不為人熟悉的“角落”，才有機會被聚光燈照亮。

    這一年，一種統(tǒng)稱為“盤式制動”（即“盤剎”）的商用車專用“零部件”，正快速取代誕生于1902年、百年來經(jīng)久不衰的“鼓式制動”（即“鼓剎”），成為中國商用車制動升級換代的趨勢。

    曾幾何時，“盤式制動”可謂跨國汽車零部件巨頭們的“獨門絕技”，具有極高的研發(fā)和制造門檻。大概在9年前，幾乎所有國產(chǎn)商用車都裝備著“鼓式制動”，且大多數(shù)中國零部件廠商對涉足商用車“盤式制動”還望塵莫及。

    但也是這9年來，中國汽車工業(yè)加速改革開放，國產(chǎn)商用車“盤式制動”得以茁壯成長。

    如今，“經(jīng)過10年不斷摸索、技術創(chuàng)新，中國重汽的盤式制動器已完全對標國際先進水平。”中國重汽集團汽車研究總院車橋設計部研究員級高工林瑋靜告訴《證券日報》記者，“不僅如此，我們的制動盤抗熱裂性能達到了國際品牌的3倍以上，密封、防水性能是國際品牌的10倍以上。”

    商用車“盤式制動”

    成2020年爆款

    2020年，中國剛剛宣布取消商用車外資股比限制，全球著名商用車品牌斯堪尼亞就宣布，已收購某中國商用車制造企業(yè)，并將依托該車企設立獨資企業(yè)，生產(chǎn)斯堪尼亞牌商用車。緊隨其后，戴姆勒與北汽福田宣布，將在中國生產(chǎn)梅賽德斯奔馳牽引車。

    商用車外資股比限制放開，一方面激勵著中國商用車主機廠著力提升性能，參與國際化競爭。比如在制動上，選擇較“鼓式制動”更舒適、安全的“盤式制動”，以提升整車的制動安全；另一面，來華發(fā)展的跨國商用車主機廠為了實現(xiàn)供應鏈本土化、降低成本，也在尋找能夠為其配套的優(yōu)秀國產(chǎn)零部件制造商。

    當然，“盤式制動”成為商用車零部件2020年爆款，還有另一重要推手——2020年1月1日起，強制性國家標準《機動車運行安全技術條件GB7258-2017》執(zhí)行“三軸欄板式、倉柵式半掛車（均屬商用車范疇）的所有車輪應裝備盤式制動器”等C階段標準，進一步擴大了商用車強制裝備盤式制動器的范圍。

    在多重因素影響下，2020年國內(nèi)商用車“盤式制動”需求快速釋放，供需間的平衡也被逐漸打破。

    萬安科技事業(yè)二部副總經(jīng)理周培鋒借此前一項行業(yè)調(diào)研結(jié)果推算，“如果國內(nèi)所有的商用車鼓式制動全部切換為盤式制動，總需求量會在1900萬只左右。哪怕只有40%切換，也要760萬只。而目前，國內(nèi)氣壓盤式制動器廠家的總產(chǎn)量大概也就在150萬只左右。”

    但這并非唾手可得的商機。“幾經(jīng)迭代，如今商用車盤式制動已從過往的一種相對先進、安全的制動結(jié)構，演變成為一種與車身CAN總線進行充分交互的信息制動單元。”在中國汽車流通協(xié)會商用車委員會秘書長鐘渭平看來，盤式制動的研發(fā)和生產(chǎn)難度會越來越大。而隨著國五、國六排放標準的車輛規(guī)?？焖僭鲩L，尤其在強制執(zhí)行相關技術標準的背景下，“未來很長一段時期，中國商用車盤式制動相關產(chǎn)品有望保持年均逾30%的增速。”

    2020年上半年，僅僅“氣壓制動系統(tǒng)”（制動總成，其輪邊執(zhí)行機構為氣壓盤式制動器，屬盤式制動）一項業(yè)務，就為A股上市公司萬安科技貢獻了逾70%的營收。

    周培鋒告訴《證券日報》記者，據(jù)他謹慎預估，今年盤式制動的市場需求應會增長70%-80%。

    “盤式制動”坎坷路

    在中國推廣仍有障礙

    盤式制動在今年成了汽車零部件“爆款”，但在此之前卻曾飽受爭議，推廣進程坎坷曲折。

    2012年5月11日，作為前文提及的《機動車運行安全技術條件GB7258-2017》的前身，強制性國家標準《機動車運行安全技術條件GB7258-2012》正式頒布，首次對部分商用車的部分制動結(jié)構作出了限定——要求“所有專用校車和危險貨物運輸車的前輪，及車長大于9m的其他客車的前輪應裝備盤式制動器”。

    彼時，該條款引發(fā)了業(yè)界激烈爭論，“反方觀點”認為，相較盤式制動，鼓式制動剎車面積大、制動力矩大，有結(jié)構簡單、維修成本低等諸多優(yōu)點，更符合中國的交通環(huán)境實際。

    而更有質(zhì)疑者指出，此舉將危及國產(chǎn)商用車制動器產(chǎn)業(yè)的生存。畢竟，2012年前后，大多數(shù)中國企業(yè)還只能生產(chǎn)普通的“鼓式制動”，但跨國汽車零部件巨頭，諸如擁有百年歷史的德國軌道及商用車輛制動系統(tǒng)制造商——克諾爾，早在1973年，就出產(chǎn)了第一款克諾爾盤式制動器。

    事實上，這場始于2012年甚至更早的爭論，至今仍未罷休。采訪中，不少汽修人士、商用車司機向《證券日報》記者表達了“鼓剎更安全，更具適用性”的觀點。歸納其理由，除鼓剎制動力矩大，結(jié)構簡單、維修成本低外，還包括“鼓剎可以淋水（快速降溫），而盤剎卻不能”“盤剎不適應我國多‘重載下坡’的交通環(huán)境”等。

    對此，林瑋靜向記者展示了一組實驗比對數(shù)據(jù)：重卡車型匹配的鼓剎制動力矩為14000牛米，盤剎則達到了20000牛米。“在其他關鍵性能上，例如熱衰退性、水衰退性，盤剎也全面優(yōu)于鼓剎。”林瑋靜介紹：“鼓剎的摩擦片溫度達到300度以上，摩擦系數(shù)會下降40%-50%，而盤剎制動摩擦塊溫度從100度升至400度過程中，摩擦系數(shù)幾乎沒有變化；此外，商用車涉水后，盤剎通過一兩次制動（剎車），性能便可立即恢復正常。鼓剎卻要經(jīng)過連續(xù)十幾次剎車，摩擦片的性能才能恢復。”

    而關于“盤剎不能淋水”，中國汽車技術研究中心汽車標準化研究所研究員級高工劉地博士則為《證券日報》記者講解，“民間發(fā)明的剎車淋水降溫是一種非常不科學的方式，無論對處于高溫的制動盤或制動鼓，淋水都可能導致部件損傷，極易導致交通事故。”

    對于業(yè)內(nèi)關注的“重載下坡”問題，深諳商用車制動市場的中爾車軸董事長夏海龍，就此向《證券日報》記者解釋，“囿于商用車運營的成本敏感性，‘重載’或者是一定程度上的‘超載’，在我國十分普遍，是難以根除的頑疾。而取決于‘盤式制動’的特點，以及中國道路環(huán)境的特征（多坡路），即便盤剎的熱衰退性優(yōu)于鼓剎，但面對‘超載’和下坡長距離制動，盤剎仍然會出現(xiàn)嚴重的制動器熱衰退現(xiàn)象，從而誘發(fā)制動力不足，導致剎車失靈。”

    換言之，“正是由于我國商用車行業(yè)長期存在普遍超載情況，才使得‘盤式制動’無法真正發(fā)揮其應有的性能優(yōu)勢，阻礙了它的滲透、普及。”鐘渭平總結(jié)道。

    為了解決“鼓剎以及盤剎熱衰退導致剎車失靈”的問題，劉地告訴記者，“我國強制要求部分對安全性要求較高的商用車（如大型長途客車、汽車列車等）必須滿足IIA型試驗的相關要求，即在車輛滿載持續(xù)下長坡行駛過程中，不需要使用行車制動器（就是通常所說的踩剎車）也能使車輛行駛速度保持穩(wěn)定（要求安裝輔助制動液力緩速器等）。”

    不過，加裝輔助制動并未徹底消除推廣盤剎的阻力，甚至還放大了另外一些問題。“相對于安全，商用車主機廠、運營方以及一線駕駛員，都更看重商用車升級‘盤式制動’，以及加裝輔助制動（液力緩速器），這必然導致增加成本（包括盤式制動的價格更高，及輔助制動自重導致減少車輛載重等）。”在夏海龍看來：“相對鼓剎，盤剎性能更優(yōu)越毋庸置疑，但中國商用車的運營環(huán)境確實與國外不同，想要推廣如‘盤式制動’這樣的先進路線，必須有因地制宜的策略。”

    國家標準強力推廣

    國產(chǎn)“盤式制動”實現(xiàn)突破

    也許國家標準的制定者們也難以預見，最終推動國產(chǎn)“盤式制動”實現(xiàn)突破的關鍵力量，正來自于GB7258-2012、GB7258-2017等相關標準的執(zhí)行。隨著這兩個標準頒布執(zhí)行，一個方向明確的，存在巨大潛力的商用車制動市場“風口”悄然形成。一批中國企業(yè)不再猶豫，下定決心迎難而上。

    關于GB7258-2017，周培鋒記憶猶新，“除了盤式制動，GB7258-2017還要求客車，部分貨車、專項作業(yè)車、半掛車，危險貨物運輸車輛的所有行車鼓式制動器都必須裝備制動間隙自動調(diào)整裝置（又稱‘自動調(diào)整臂’）。但過去行業(yè)里幾乎都是配置‘手動調(diào)整臂’，國家標準一聲令下，使得很短時間里（2017年末-2018年初），國內(nèi)‘手動調(diào)整臂’的市場需求大幅下滑，幅度大概有80%左右。因此，很多企業(yè)被迫轉(zhuǎn)型。極少數(shù)企業(yè)靠為售后提供備貨，得以勉強生存。”

    有了“手動調(diào)整臂”的前車之鑒，周培鋒常常提醒自己，“‘手動調(diào)整臂’廠商經(jīng)歷的慘痛昨天，可能就是制動器廠家面臨的明天，市場不僅總把機會留給有準備的人，還會殘酷地拋棄那些沒有做好準備的人。”

    正是基于這種危機意識，萬安科技在2002年就作為國內(nèi)最早涉足商用車“盤式制動”研發(fā)的幾家企業(yè)之一，著手對標海外，投研“氣壓盤式制動器（針對商用車）”。萬安科技逐漸在國產(chǎn)制動器廠商中脫穎而出，于2011年6月份成功登陸深交所中小板。

    在萬安科技招股書中曾記載，2011年時，“國內(nèi)汽車制動系統(tǒng)生產(chǎn)企業(yè)規(guī)模較小，以中小型企業(yè)為主，并且受技術上的限制；而外資大舉進入國內(nèi)市場，利用其資本、技術、管理等方面的優(yōu)勢，在占據(jù)傳統(tǒng)機械制動系統(tǒng)市場較大份額的同時，更是基本壟斷了電控制動系統(tǒng)市場。”

    同時，萬安科技招股書表示，“如果公司不能充分利用已積累的自身優(yōu)勢，抓住有利時機提升資金實力、優(yōu)化產(chǎn)品結(jié)構，實現(xiàn)現(xiàn)有優(yōu)勢產(chǎn)品的不斷升級換代與規(guī)?；a(chǎn)，則可能面臨越來越大的市場競爭風險。”

    不只是萬安科技，作為1960年就生產(chǎn)制造了中國第一輛重型汽車的國有企業(yè)，中國重汽在2008年就研發(fā)推出了更適用于中國市場的20英寸盤式制動器。林瑋靜向記者介紹：“中國重汽很早就預見了盤式制動會在中國商用車市場興起。盡管當時研發(fā)也遇到了技術不適應性等很多困難，但這么多年來，我們一直堅持對盤式制動的結(jié)構、材料進行持續(xù)的改進提升。”

    同樣是看準了“商用車制動需求升級”的商機，成長于譽有中國卡車之都美稱的湖北十堰，夏海龍正是受到了GB7258-2012、GB7258-2017的鼓舞，才下定決心全面調(diào)整企業(yè)（中爾車軸）發(fā)展方向，以“重載下坡”這一制動難題為突破口，著手研發(fā)一種全新的，被稱為“周盤式制動器”的新型制動結(jié)構。

    夏海龍向記者介紹，“目前看，中爾車軸的‘周盤式制動器’結(jié)合了鼓制動器結(jié)構簡單、維修成本低的優(yōu)點，以及盤式制動器雙向制動、響應速度快的優(yōu)點，規(guī)避了鼓式制動器結(jié)構封閉、單向制動的缺點，以及盤式制動器剎車面積小結(jié)構復雜的缺點，還獨創(chuàng)了導風散熱裝置。所以，它將是大有前途的。”

    老國標遇到新問題

    如何確定創(chuàng)新與監(jiān)管平衡點

    雖然GB7258-2017在推動國產(chǎn)“盤式制動”發(fā)展，乃至促進中國汽車工業(yè)對外開放上都功不可沒，但據(jù)記者了解，有關該標準應與時俱進調(diào)整的建議也不絕于耳。

    夏海龍告訴記者，“當初，業(yè)界在是否攻關商用車‘盤式制動’技術上猶豫不決，擔心推廣遇阻。國家標準限定制動結(jié)構（盤式），相當于給企業(yè)吃了一個‘定心丸’”。不過，夏海龍也建議，“國家標準限定了制動結(jié)構，就會制約新型制動結(jié)構的發(fā)展，也就一定程度上限制了創(chuàng)新。因為，隨著需求的升級，市場一定會催生比鼓式制動，甚至盤式制動更為先進、合理、有效的制動結(jié)構。與此同時，國家標準實際上可以用指標、參數(shù)（例如力矩、剎車距離等）去做性能衡量，并據(jù)此執(zhí)行監(jiān)管。”

    鐘渭平對此表示認可，“其實這個問題早就被提出過。規(guī)范性文件直接限制某種技術路線或某種結(jié)構，是會影響技術創(chuàng)新、產(chǎn)品創(chuàng)新、結(jié)構創(chuàng)新的。”

    作為GB7258-2017主要起草人之一，劉地告訴記者：“事實上，制定國家標準會考慮技術創(chuàng)新的情況，比如GB7258-2017中有一個條款規(guī)定，‘采用了主被動安全新技術、新裝置、新結(jié)構的機動車，新技術、新裝置、新結(jié)構的性能不應低于本標準及其他機動車強制性國家標準對應的運行安全要求’。這實際上為新技術被準許進入市場留下了一條通道。”

    只是這一路徑實操起來似乎并不容易。夏海龍介紹：“‘周盤式制動器’近期就遇到了一點麻煩。雖然‘周盤式制動器’已先后獲批了PCT國際發(fā)明專利1項、國家發(fā)明專利3項和20多項實用新型專利，同時，交通運輸部公路科學研究院、中國交通運輸協(xié)會，也先后為其出具了‘認定周盤式制動器可作為新技術、新裝置、新結(jié)構，請相關部門視同盤式制動器予以注冊登記’及‘周盤式制動器，屬于盤式制動器類別’的有關說明文件。但這些證明文件卻很難被相關部門采信。”

    “我不擔心‘周盤式制動器’最終會獲準進入市場，也非常認可國家標準限定制動結(jié)構，實際上是一種針對商用車制動安全，因地制宜、行之有效的監(jiān)管措施。況且，監(jiān)管層是非常重視自主創(chuàng)新孵化、培養(yǎng)的。”但夏海龍認為，“我們的經(jīng)歷從一個側(cè)面反映出，如何做到呵護創(chuàng)新，同時又監(jiān)管有力，其實是個需要不斷摸索、修正的課題。”