企业竞争图谱:2024年汽车离合器头豹词条报告系列 许哲玮 2024-12-06未经平台授权,禁止转载 摘要离合器属于汽车传动系统五大总成之一,是发动机与汽车传动系之间切断和传递动力的重要部件。中国汽车离合器制造起源于20世纪30年代,在经历了早期探索阶段、规模化生产启动阶段和高速发展阶段三个主要发展阶段后,国内企业逐步从技术落后的仿制型企业成长为具备一定规模、产品技术和性能与国外相当的自主创新型企业。未来随着汽车产业稳中向好发展以及客户对于汽车使用的安全性、舒适性和环保节能性要求提高,汽车离合器市场规模趋于提高,汽车离合器产品将朝着精细化、高质量、高性能和模块化的方向发展,推动行业市场份额向具备研发技术、产能、客户资源等优势的规模化头部制造商集中。 行业定义 离合器属于汽车传动系统五大总成之一,安装在发动机与变速器之间,用来分离或接合前后两者之间的动力联系。汽车离合器主要由离合器片、分离轴承、压板和离合器踏板等零部件组成。通常而言,汽车离合器是通过使发动机和传动系统进行摩擦而传输动力,具体表现为踩下离合器时离合器片会和高速转动的飞轮分离;当松开离合器时,离合器会慢慢贴近高速转动的飞轮并随飞轮旋转力而共同旋转。汽车离合器的主要作用是保证汽车平稳起步、便于换挡、防止传动系统过载、降低扭振冲击等。 行业分类 基于控制方法、工作原理和摩擦材料不同,汽车离合器行业可分为如下类别: 汽车离合器行业基于控制方法的分类 操纵离合器 操纵离合器是必须通过操纵元件才具有接合或分离功能的离合器。 自控离合器 自控离合器是在主动部分或从动部分某些性能参数变化时,接合元件具有自行接合和分离功能的离合器,主要分为超越离合器、离心离合器和安全离合器三 种。 汽车离合器行业基于工作原理的分类 摩擦式离合器 分为干式摩擦离合器和湿式摩擦离合器。其中干式摩擦离合器使用摩擦片或摩擦材料将发动机的动力传递到变速器,通常在轿车和商用车辆中使用;湿式摩 擦离合器通过在摩擦板上使用润滑油进行冷却和润滑以降低摩擦板损耗,通常用于高性能和重型车辆。 液力式离合器 使用液体(通常是油)来传递动力,通常在自动变速器中使用。 电磁式离合器 使用电磁场来连接和断开发动机与传动系统之间的连接,通常用于四驱系统、风扇驱动中。 汽车离合器行业基于摩擦材料的分类 纸基离合器 具有动摩擦系数高且稳定、静动摩擦系数之值接近、传递扭矩能力强、摩擦噪音小等特点,目前已成为汽车自动变速器用摩擦材料的主导品种,被广泛应用 于乘用车、商用车、工程机械、高端农机等领域。 粉末冶金离合器 具有柔韧性好、导热性好、许用载荷大、耐热性能良好、磨损率低等优点,主要应用于船舶、载重汽车、工程机械、高速列车等的制动与传动。 碳基离合器 具有高模量、导热好、耐热等特点,但价格昂贵,目前主要用于一级方程式赛车和飞机制动器。 树脂基离合器 耐磨性和耐热性等性能优于纸基摩擦离合器,但摩擦系数相对较小,主要应用在以高速旋转产生的离心力实现动力切断和传递的传动领域中,包括地铁、机 车、大型商务客车等。 行业特征 汽车离合器行业的特征包括:1.汽车离合器是汽车传动系统中的关键部件;2.国产汽车离合器技术更新迭代速度较快;3.汽车离合器趋于模块化发展。 1汽车离合器是汽车传动系统中的关键部件 汽车离合器是汽车传动系统中直接与发动机相联系的总成件,其性能和结构设计将直接影响汽车行驶的安全性、稳定性和经济性。汽车离合器的具体作用体现为:1)保证汽车平稳起步:在汽车起步时利用离合器暂时将发动机和变速箱分离,然后离合器逐渐接合,汽车驱动力通过离合器传出的扭矩由零逐渐增大,从而实现平稳起步;2)便于换挡:离合器的分离和接合动作使得换挡过程更加平顺,避免因突然换挡引起的冲击和损坏;3)防止传动系统过载:当传动系统内载荷超过离合器所能传递的转矩时,离合器的主动和从动部分会自动打滑以防止传动系统过载;4)提高燃油经济性:高效的离合器可减少动力损失、提高燃油效率和经济性。 2国产汽车离合器技术更新迭代速度较快 在《中国制造2025》、《汽车产业中长期发展规划》系列政策支持、消费者对汽车性能和驾驶体验的要求不断提高、变速器技术多元化发展等多因素影响下,国产汽车离合器技术创新升级加快,从早期功能简单的摩擦式离合器逐步向不同种类传动技术交互发展的方向转变,在材料科学、轻量化设计、高效传动、智能控制等功能领域均实现较大提升。以长城汽车为例,其自主研发的包括横置P2混动9速湿式双离合变速器(9HDCT)和9速湿式双离合变速器 (9DCT)在内的新一代动力总成是国内首个高阶动力总成,在传动效率和经济节能等方面均展现出显著的技术进步。 3汽车离合器趋于模块化发展 由于模块化设计具备提高效率、降低成本、增强灵活性和适应性等优势特征,是当前包括汽车离合器在内的汽车工业的一个重要发展趋势。在汽车离合器领域,模块化设计可涵盖包括离合器盘和压盘等部件在内的离合器模块、包括齿轮组和同步器等部件在内的变速器模块、包括传感器和控制器等部件在内的电子控制模块。以全球领先的零部件供应商博格华纳为例,其为全新的别克2速混合动力专用变速器设计的湿式离合器和液压控制模块,通过集成电子双联泵和温度传感器,有助于离合器实现压力控制和快速冷却,极大地提高了车辆的性能。 发展历程 从全球汽车离合器的发展历程来看,国外最早的离合器发明可追溯至17世纪,而中国直到20世纪30年代才开始制造离合器,行业起步相对较晚。整体上,中国汽车离合器经历了早期探索阶段、规模化生产启动阶段和高速发展阶段三个主要阶段,国内企业逐步从技术落后的仿制型企业成长为具备一定规模、产品技术和性能与国外相当的自主创新型企业。未来随着汽车产业稳中向好发展以及客户对于汽车使用的安全性、舒适性和环保节能性要求提高,汽车离合器产品将朝着精细化、高质量、高性能和模块化的方向发展。 早期探索阶段1930-01-01~1989-01-01 中国汽车离合器制造起源于20世纪30年代,在该时期仅有几家小作坊式汽车修配厂制造离合器零件;20世纪50年代中期开始,一汽、南汽、上汽、二汽等相继成立,离合器在其内部的专业化生产工段、车间或工厂也开始批量生产,形成真正意义上的离合器制造;20世纪70年代,中国从事离合器研 究、教育、设计、制造的专业队伍初步形成,离合器制造产业开始向规模化生产阶段过渡。 该阶段属于中国汽车离合器行业的早期探索阶段,从全球范围来看,国外最早的离合器发明可追溯至17世纪,1889年戴姆勒首次在汽车中创造和使用摩擦离合器传递功率的方法,整体上国外企业在技术研发和应用方面要领先于中国;在该阶段,液压式离合器开始普及,驾驶员通过液压油传递力矩提高驾驶舒适性。 规模化生产启动阶段1990-01-01~2008-01-01 20世纪90年代至21世纪初,长春一东、福达股份、铁流股份等国内专业从事汽车离合器生产制造的企业陆续成立,通过合资建厂、企业出海、与国际先进企业达成战略合作、引进先进生产设备等形式,这些企业持续引进和学习国外前沿的动力传动系统技术,国产汽车离合器在研发技术和制造质量上均取得较大进步,产能逐年提升,汽车离合器行业呈现规模化发展态势。 该阶段属于中国汽车离合器行业的规模化生产启动阶段,在该阶段,长春一东、福达股份、铁流股份等国内企业通过不断创新和实践,在汽车离合器 自主研发和生产领域与国外企业的差距逐步缩小;且随着电子技术发展,自动离合器开始被广泛使用。 高速发展阶段2009-01-01~至今 自2009年至2012年的“十城千辆”项目启动起,中国新能源汽车产业开始萌芽,国内汽车产量和保有量开始进入高速发展期,带动汽车离合器技术持续升级迭代,如出现应用于双电机DHT的湿式离合器、应用于双离合变速器(DCT)的起步离合器、应用于液力自动变速器(AT)的换挡离合器、应用于电动汽车的动态可控离合器(DCC)等创新型产品,扩大并加速了汽车离合器产业的应用和发展。国内头部企业在汽车离合器总成及摩擦材料领域的国产化进程加快,部分产品在热处理成型、总成装配及在线检测等关键方面均达到国际先进水平,自主创新能力持续加强。 该阶段属于中国汽车离合器行业的高速发展阶段,该阶段伴随国内汽车工业快速发展,作为汽车重要零部件的离合器制造行业市场规模也不断扩大,目前全国已有汽车离合器生产企业200多家,主要分布在吉林、上海、重庆、湖北、广西和江浙地区,其中具有一定生产能力和规模的汽车离合器生产企业在30家左右。未来随着汽车产业稳中向好发展以及客户对于汽车使用的安全性、舒适性和环保节能性要求提高,汽车离合器产品将朝着精细化、 高质量、高性能和模块化的方向发展。 产业链分析 汽车离合器发展现状 汽车离合器产业链上游为原材料供应环节,主要原材料包括压盘、钢材和摩擦片;产业链中游为汽车离合器生产与制造环节,由国内外众多汽车离合器制造商组成;产业链下游为汽车整车和配件经销环节,面向主机配套市场和售后服务市场。 汽车离合器行业产业链主要有以下核心研究观点: 上游:摩擦片是影响汽车离合器性能的关键零部件。 离合器作为传动部件,其主动和从动两部分在分离、接合甚至在传递动力的过程中会产生相对旋转,需要依靠摩擦片产生摩擦来传递扭矩,而摩擦片的性能优劣直接决定了离合器的应用范围和寿命,因此,相应地对摩擦片及摩擦材料的传动效率、耐磨损和耐高温的要求较高。 中游:汽车离合器头部制造商规模效应显著。 伴随国内汽车市场销售规模持续扩大,汽车离合器头部制造商将凭借规模化的生产和供货能力在市场竞争中处于优势地位。以头部厂商福达股份为例,2023年其总营收实现13.52亿元,同比增加19.18%,其中汽车离合器业务实现营收2.08亿元,同比增加21.2%,产销量均实现大幅正向增长,规模效应显著。 下游:汽车离合器下游主要面向主机配套市场和售后服务市场。 汽车离合器下游主要分为主机配套市场和售后服务市场两类。在主机配套市场中,汽车离合器制造商直接将产品供给至下游整车行业,汽车离合器的市场总量取决于整车制造商的市场需求,汽车离合器的技术变迁也取决于整车制造商的开发需求,二者呈协同发展态势;在售后服务市场中,由于汽车离合器属于易磨损部件,规模庞大的汽车保有量对汽车离合器的定期更换需求将成为汽车离合器市场扩张的重要推动力。 上 汽车离合器产业链上游分析 生产制造端 中 原材料供应商 上游厂商 股鞍钢股份有限公司 股浙江兴盛铸造有限公司 股山西中闽盛达机械科技有限公司 股浙江雷牌机件有限公司 股江苏林泰新材科技股份有限公司 股浙江科马摩擦材料股份有限公司 股贵阳天龙摩擦材料有限公司 股日本达耐时(Dynax) 股日本富士(F.C.C.) 股宝山钢铁股份有限公司 股广东中南钢铁股份有限公司 股本钢板材股份有限公司 产业链上游分析 钢材是汽车离合器的主要原材料。 汽车离合器制造所需原材料主要包括压盘、钢材和摩擦片,原材料在汽车离合器产品成本中占比60%-80%,而包括压盘在内的钢材和钢材制品在原材料成本中占比超50%,钢材价格波动将在一定程度上影响汽车离合器制造商的生产成本和盈利空间。就钢材在国内的供给情况而言,2023年中国钢材产销量分别为13.63亿吨8.99亿吨,进口钢材765万吨,同比下降27.6%,钢材供给充足且对外依存度较低;以中国钢材(板材)价格指数为例,指数从2021年5月的156.98下降至2024年9月的87.72,钢材价格呈现下降趋势,或将改善汽车离合器制造商的成本结构。 摩擦片是影响汽车离合器性能的关键零部件。 离合器作为传动部件,其主动和从动两部分在分离、接合甚至在传递动力的过程中会产生相对旋转,需要依靠摩擦片产生摩擦来传递扭矩,而摩擦片的性能优劣直接决定了离合器的应用范围和寿命,因此,相应地对摩擦片及摩擦材料的传动效率、耐磨损和耐高温的要求较高。以纸基摩擦材料为例,目前湿式纸基摩擦材料因具有动摩擦系数高、静