1、傳感器在現代汽車中的應用隨著電子技術的睜開，汽車電子化程度不斷的提升，傳統的機械系統已經難以解決某些與汽車功能要求有關的問題，所以將逐漸被電子控制系統代替。汽車 傳感器作為汽車電子控制系統的信息源，是汽車電子控制系統的要點部件，也是 汽車電子技術領域研究的核心內容之一。目前，一輛一般家用轎車上大體有安裝幾十到近百只傳感器，而豪華轎車上的傳感器數量可多達兩百余只。預計2021年全 球汽車傳感器市場將從2007年的80億美元上升到135億美元，復合年增加率到 達。汽車傳感器在汽車上主要用于發動機控制系統、底盤控制系統、車身控制系統和導航系統。它的應用大大提升了汽車電子化程度，增加了汽車駕駛的安全系

2、 數。一、汽車傳感器的睜開情況汽車傳感器的睜開歷程傳感器在汽車上的應用與電子產品在汽車上的應用根本是同步的，最先在汽車上獲取應用的電子系統是發動機管理系統在20世紀60年代電子點火裝置 被寬泛采用隨后就是電子發射。這一過程把溫度、流量、氧傳感器等引入了汽車。 到20世紀80年代安全氣囊、ABS的寬泛應用那么推動了輪速、加速度等傳感器 在汽車上的應用。1995年，隨著ESP（電子牢固程序的批量生產角速度傳感器 的應用也有了長足的睜開。表1列舉了汽車傳感器睜開的幾個重要里程碑。表一 50年代U.60年代一汽午傳感器耳.70年代睜干的重要歷程80年代1一 90年代一2000 年11 XI用于空氣分

3、析的氧傳感 器w 117電機式壓力傳感器1 V11 N硅基壓力傳感器3 V11 N集成壓力傳感器7117各樣微加工 的加速度安全氣囊）、偏航 速度ESP、 空氣質量傳 感器丿丿d/PpT用于翻滾的角速度傳感器2 國際睜開現狀車用傳感器和傳感器技術正迅速睜開、日益成熟。 08 年全球傳感器市場容量 為 506 億美元，預計 2021 年全球傳感器市場可達 600 億美元以上。東歐、亞太區 和加拿大成為傳感器市場增加最快的地區， 而美國、德國、日本仍是傳感器市場分 布最大的地區。 就世界范圍， 傳感器市場增加最快的仍舊是汽車市場。 現可 制作檢測力學量、磁學量、熱學量等各樣微型傳感器。敏感器件的種

4、類越來越多， 捕捉信息的范圍也越來越寬。精度小斷提升，壽命也逐漸增加 ;非接觸傳感器也 有較快睜開，如汽車速度傳感器已被非接觸式的雷達和光電傳感器所林代 ;還有美國 生產的曲軸扭矩非接觸式傳感器也已定型生產。 對汽車已山控制發動機擴大到控制 全車，實現了自動變速換擋，防滑制動。世界各國對汽車傳感器的理論研究、新資料應用和新產品開發都相當重視，技術進步特別迅速。 一些興隆國家不斷研發新式傳感器而且提升其精度， 使汽車 性能大大提升。 2021 年前后，外國敏感元件與傳感器睜開的總趨勢是小型化、集成 化、陣列化、智能化、系統化和網絡化。傳感器領域的主要技術將在現有基礎上予 以延伸和提升，各國競爭將

5、加速新一代傳感器的開發和產業化。3 國內睜開現狀中國市場是車用傳感器睜開的沃壤，最新檢查數據顯示， 2006 年中國汽車傳 感器的市場銷售額到達 3.9億美元，同比增加率為 42.8% ，2007 年-2021 年期 間中國汽車傳感器市場銷售額的年度復合增加率將高出 35% 。預計 2007 年市場銷 售額將到達 5.4億美元，其同比增加率為 36.3%;預計 2021 年市場銷售額將接 近 10.5億美元，其同比增加率為 40.5%;預計 2021 年市場銷售額將高出 13.2億美 元，其同比增加率為 35.2% 。汽車傳感器作為汽車電子控制系統的信息源，是汽車電子控制系統的要點部件 也是汽

6、車電子技術領域研究的核心內容之一。 目前，一輛一般家用轎車上大體安裝 幾十到近百只傳感器， 而豪華轎車上的傳感器數量可多達二百余只。 汽車傳感器在 汽車上主要用于發動機控制系統、 底盤控制系統、 車身控制系統和導航系統中。我國的汽車傳感器由于起步較晚，還沒有形成系列化、配套化。只有 零散的產品為化油器配套使用， 如曲軸地址、車速傳感器采用的是電磁式或霍爾式，存在著正確度、分解能力、信號精度、般配性、抗攪亂性、低速檢測、耐 環境能力差等問題，而外國同類產品采用的是光電式，不存在上述問題。整體上講，國內汽車傳感器行業現階段存在品種少、 不配套、性能較落后、抗 攪亂性差等問題。 好多傳感器廠為了增強

7、產品的競爭力， 采用與外國同行業進行合 資經營的方式， 消化吸取外國先進的傳感器技術， 使產品升級換代， 進而逐 步睜開壯大。 但絕大多數企業還可是配套生產其他車用傳感器， 處于利潤少、 產 品單一、產質量量和技術水平低下的情況。中國汽車傳感器隨著汽車大力睜開而表現激烈的增加勢頭， 國內汽車傳感 器迅速增加起來。 但中國汽車傳感器大多被世界跨國企業切割， 加速汽車電子國 產化是汽車電子行業的首要任務。 為了幫助中國汽車傳感器行業早日實現多功能 化、集成化和智能化，蓋世汽車網將于 2021 年 10月舉辦“ 2021 國際汽車電子 應用技術商議會，邀請來自國內外的行業專家分享汽車傳感器的最新應用

8、技 術，展望汽車電子的技術睜開動向。 隨著電子技術的睜開和汽車電子控制系統應 用的日益寬泛，經過新的結構設計和新的原理，微型化、多功能化、集成化和智 能化的傳感器將逐漸代替傳統的傳感器，成為汽車傳感器的主流。二、傳感器在汽車上的應用1.開車酣暢、方即是駕駛者最大的駕車樂趣好多高級及豪華車款的裝備及設備都趨于人性化，不僅彰顯其身份地位象征， 另一方面也提升駕駛者駕駛安全性、酣暢性及方便性。比方說：搭配駕駛者駕駛習 慣、身高與體重，運用位移傳感器與微閥控制，能夠將座椅、后視鏡調整 到駕駛者最酣暢的狀態并加以記錄， 還能夠顧及到駕駛的最正確行車視野。 別的， 還可運用影像、距離、超聲波也許激光傳感器

9、，再經由顯示、警示等設備見告路面 車行信息，以利駕駛者降低盲區及視野死角， 保持最正確車距及便于路邊停車控制 及倒車動作。在乘坐酣暢性方面， 也能夠應用溫度、 濕度、風量及日照等傳感器， 能夠自動控制空調系統， 在車內保持酣暢恒溫系統， 及運用光度傳感器可使車燈 亮度自動控制， 還能夠運用雨滴及除霧傳感器能夠自動控制前、 后擋風玻璃雨刷 自動運行。自動檢測、自我保護，時時保證安全氣囊可靠性安全氣囊運用微加速也許微慣性傳感器來監測及量測，它在要點時辰必定 要能實時、正確地剎時翻開， 以保護乘客安全， 但在極大多數時間內氣囊是處在 待命狀態，所以，安全氣囊的 ECU 必定擁有自動檢測、自我保護能力

10、，不斷確認 氣囊系統的可正常運行的可靠性， 保證氣囊在剎時動作是能到達保護駕駛員的收 效。車載計算機系統中的智能監測應用 新的車載計算機系統能夠對汽車推行監測，就像是飛機上記錄器相同。在實際安裝后，系統內裝備的加速感覺器和輾轉感覺器， 能夠監測汽車的速度、 安全帶 的使用情況及由于汽車急轉彎、 緊急剎車、行駛不牢固、 異常減速和不安全倒車等 原因造成的超重力行駛， 只要汽車在不安全狀態下行駛， 比方：出現超速駕駛、超 重力行駛、沒扣安全帶等狀態，記錄器便會向駕駛者發出警示，若是駕駛 者對警示充耳不聞， 那么警報便會素來重復下去， 直到進入安全行駛狀態， 能夠 為駕駛者供應指導和預警等功能。促進

11、燃料系統答道省油、低污染及高效能 一般來說，車用電子系統是由各個電子控制單元所組成，不僅擁有自我控制 能力，同事又有協調整合功能使車上各個子系統答道最正確工作效率。 以燃料系統 為例，為使發動機處于最正確工作狀態， 從運用流量傳感胸懷測吸入汽缸的空氣流 量、壓力傳感胸懷測進氣壓力開始。再依照水溫、空氣溫度等工作環境參數運 用溫度傳感器 計算出根本噴油量， 同時再經過節氣門地址傳感器檢測節氣門的 開度，確定發動機的工作狀態，進而控制，調整最正確噴油量，最后還需要經過曲 軸的角速度傳感器監測曲軸轉角和發動機轉速， 另運用爆震感測監測發動機的振 動和燃料噪音等訊號， 最后計算出并發出最正確點火機會的

12、指令。 這個發動機燃油 發射系統和點火綜合控制系統還能夠夠結婚氣體溶度傳感器來檢測系統廢氣排放， 并于起動系統等組合， 組成能夠使汽車發動機馬力和扭力最正確化， 而同時燃油消 耗和荒棄排放最低化的智能型系統。自動監測、調整及回饋信息的車用感測產品車上各式各樣功能組件都有其控制性、 運動特點，對車用電子產品而言， 絕大時期都處于復雜的行車環境中， 而且各不一樣樣。諸如工作狀態時的高溫， 靜止待命時的低溫，高濃度的油蒸汽和活性毒性氣體，及高速運動和高強度 的沖擊和振動等。所以，車上的電子組件及電纜必定兼具牢固性，抗環境和自動調整、監測及回饋故障碼的能力。剎車系統車輛剎車系統式汽車平穩、安全駕駛的保

13、證。針對剎車系統，在汽車四個輪子 的控制上，除了運用大量地址、 位移和壓力傳感器并寬泛安裝了防爆沖死鎖剎車系 統外，包括國產車在內， 多數已增設電子剎車自動分配系統， 能夠大幅度提升陰 雨天氣、 雪等天氣路況不好駕駛的牢固性。 目前，高檔車款進一步加裝了緊急剎 車輔助系統， 該系統在發生緊急情況時， 自動檢測駕駛者踩剎車時的速度和力度， 并判斷緊急剎車的力度可否足夠， 一旦需要就會自動增加剎車力度及增強性能。三、車用傳感器的未來睜開趨勢現在幾乎所有車體上的額機械結構及組件都已經收到電子設備掌控， 但是由于 車內可應用空間過于狹窄， 構件系統空間更是碰到限制。 所以，在一般的理想情 況下，電子控

14、制單元應該會與碰到控制組件親密組合，而逐漸形成一個整體。 所以，電路及組件的智能化、集成化是必然趨勢，從工程的角度來看，將傳感器 組件網絡化有其優點。 現代汽車上微電子技術睜開的車用傳感器睜開趨勢應該 朝智能化、集成化、多功能化、網絡化技術方向睜開。智能化將是未來汽車的睜開方向，為實現這一目的，作為汽車“神經的傳 感器，其微型化、多能化、集成化和智能化的趨勢已經日漸明顯。微型傳感器基 于從半導體集成電路技術睜開而來的 MEMS 微電子機械系統，利用微機械加 工技術將微米級的敏感元件、 信號辦理器、 數據辦理裝置封裝在一塊芯片上， 由 于擁有體積小、價格廉價、便于集成等特點，能夠明顯提升系統測試

15、精度。目前 該技術日漸成熟，能夠制作各樣能敏感和檢測力學量、磁學量、熱學量、化學量 和生物量的微型傳感器， 不但要能供應用于模擬和辦理的信號， 而且還能夠對信 號作放大和辦理。 同時，它抵抗外面電磁攪亂的能力， 保證傳感器信號的質量不 受影響，即使在特別嚴酷的使用條件下還能夠保持較高的精度。它還擁有結構緊湊、 安裝方便的特點，進而免受機械特點的影響。多功能化是指一個傳感器能檢測 2 個也許 2 個以上的特點參數也許化學參數， 進而減少汽車傳感器數量，提升系統可靠性。集成化是指利用 IC 制造技術和精巧加工技術制作 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 ，擁有智能作用，以減少 ECU 的復雜 程度，減少其體積，并降低本錢。網絡化是指在高級轎車上平時裝有幾十個微控制器和上百個傳感器， 以較低的 本錢把這些傳感器有效地聯為一體， 為各控制單元供應更全面、 正確的各樣數據 傳感器的網絡化不但能夠提升汽車的性能， 還能夠夠帶來其他的利處， 如降低燃 油耗資。若是將發動機、 變速器和空調中的床安全互聯起來， 檔發動機和變速器 的傳感器檢測到汽車在急加速時， 控制單元就可以暫時關閉空調， 進而能夠使汽 車制造商在不犧牲汽車加速性能的情況下使用更小的發動機， 以到達降低燃油