汽車(chē)傳感器的應用現狀及其發(fā)展趨勢
5.氣體濃度傳感器
氣體濃度傳感器主要用于檢測車(chē)體內氣體和廢氣排放。其中,最主要的是氧傳感器,實(shí)用化的有氧化鋯傳感器(使用溫度-40℃~900℃,精度 1%)、氧化鋯濃差電池型氣體傳感器(使用溫度300℃~800℃)、固體電解質(zhì)式氧化鋯氣體傳感器(使用溫度0℃~400℃,精度0.5%),另外還有二氧化鈦氧傳感器。和氧化鋯傳感器相比,二氧化鈦氧傳感器具有結構簡(jiǎn)單、輕巧、便宜,且抗鉛污染能力強的特點(diǎn)。
6.爆震傳感器
爆震傳感器用于檢測發(fā)動(dòng)機的振動(dòng),通過(guò)調整點(diǎn)火提前角控制和避免發(fā)動(dòng)機發(fā)生爆震??梢酝ㄟ^(guò)檢測氣缸壓力、發(fā)動(dòng)機機體振動(dòng)和燃燒噪聲等三種方法來(lái)檢測爆震。爆震傳感器有磁致伸縮式和壓電式。磁致伸縮式爆震傳感器的使用溫度為-40℃~125℃,頻率范圍為5~10kHz;壓電式爆震傳感器在中心頻率5.417kHz處,其靈敏度可達200mV/g,在振幅為0.1g~10g范圍內具有良好線(xiàn)性度。
1.2底盤(pán)控制用傳感器
底盤(pán)控制用傳感器是指用于變速器控制系統、懸架控制系統、動(dòng)力轉向系統、制動(dòng)防抱死系統等底盤(pán)控制系統中的傳感器。這些傳感器盡管分布在不同的系統中,但工作原理與發(fā)動(dòng)機中相應的傳感器是相同的。而且,隨著(zhù)汽車(chē)電子控制系統集成化程度的提高和CAN-BUS技術(shù)的廣泛應用,同一傳感器不僅可以給發(fā)動(dòng)機控制系統提供信號,也可為底盤(pán)控制系統提供信號。
自動(dòng)變速器系統用傳感器主要有:車(chē)速傳感器、加速踏板位置傳感器、加速度傳感器、節氣門(mén)位置傳感器、發(fā)動(dòng)機轉速傳感器、水溫傳感器、油溫傳感器等。制動(dòng)防抱死系統用傳感器主要有:輪速傳感器、車(chē)速傳感器;懸架系統用傳感器主要有:車(chē)速傳感器、節氣門(mén)位置傳感器、加速度傳感器、車(chē)身高度傳感器、方向盤(pán)轉角傳感器等;動(dòng)力轉向系統用傳感器主要有:車(chē)速傳感器、發(fā)動(dòng)機轉速傳感器、轉矩傳感器、油壓傳感器等。
1.3車(chē)身控制用傳感器
車(chē)身控制用傳感器主要用于提高汽車(chē)的安全性、可*性和舒適性等。由于其工作條件不象發(fā)動(dòng)機和底盤(pán)那么惡劣,一般工業(yè)用傳感器稍加改進(jìn)就可以應用。主要有用于自動(dòng)空調系統的溫度傳感器、濕度傳感器、風(fēng)量傳感器、日照傳感器等;用于安全氣囊系統中的加速度傳感器;用于門(mén)鎖控制中的車(chē)速傳感器;用于亮度自動(dòng)控制中的光傳感器;用于倒車(chē)控制中的超聲波傳感器或激光傳感器;用于保持車(chē)距的距離傳感器;用于消除駕駛員盲區的圖象傳感器等。
1.4導航系統用傳感器
隨著(zhù)基于GPS/GIS(全球定位系統和地理信息系統)的導航系統在汽車(chē)上的應用,導航用傳感器這幾年得到迅速發(fā)展。導航系統用傳感器主要有:確定汽車(chē)行駛方向的羅盤(pán)傳感器、陀螺儀和車(chē)速傳感器、方向盤(pán)轉角傳感器等。
2.汽車(chē)傳感器的發(fā)展趨勢
由于汽車(chē)傳感器在汽車(chē)電子控制系統中的重要作用和快速增長(cháng)的市場(chǎng)需求,世界各國對其理論研究、新材料應用和新產(chǎn)品開(kāi)發(fā)都都非常重視。未來(lái)的汽車(chē)用傳感器技術(shù),總的發(fā)展趨勢是微型化、多功能化、集成化和智能化。
微型傳感器基于從半導體集成電路技術(shù)發(fā)展而來(lái)的MEMS (微電子機械系統),微型傳感器利用微機械加工技術(shù)將微米級的敏感元件、信號處理器、數據處理裝置封裝在一快芯片上,由于具有體積小、價(jià)格便宜、便于集成等特點(diǎn),可以明顯提高系統測試精度。目前該技術(shù)日漸成熟,可以制作各種能敏感和檢測力學(xué)量、磁學(xué)量、熱學(xué)量、化學(xué)量和生物量的微型傳感器。由于基于MEMS技術(shù)的微型傳感器在降低汽車(chē)電子系統成本及提高其性能方面的優(yōu)勢,它們已開(kāi)始逐步取代基于傳統機電技術(shù)的傳感器。
多功能化是指一個(gè)傳感器能檢測2個(gè)或者兩個(gè)以上的特性參數或者化學(xué)參數,從而減少汽車(chē)傳感器數量,提高系統可靠性。
集成化是指利用IC制造技術(shù)和精細加工技術(shù)制作IC式傳感器。
智能化是指傳感器與大規模集成電路相結合,帶有CPU,具有智能作用,以減少ECU的復雜程度,減少其體積,并降低成本。
總之,隨著(zhù)電子技術(shù)的發(fā)展和汽車(chē)電子控制系統應用的日益廣泛,汽車(chē)傳感器市場(chǎng)需求將保持高速增長(cháng),微型化、多功能化、集成化和智能化的傳感器將逐步取代傳統的傳感器,成為汽車(chē)傳感器的主流。(end)
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