- 車用傳感器分類
- 車用傳感器開發趨勢
- 中國車用傳感器發展趨勢
“沒有傳感器技術就沒有現代汽車”已成為業內共識，這意味著汽車電子化越發達，自動化程度越高，對傳感器依賴性就越大。對此，業內專家認為，未來新型汽車應用系統將催生新的汽車傳感器與之配套。傳感器的最大特點是不斷引入新技術發展新功能，未來汽車傳感器技術總發展趨勢是微型化、多功能化和智能化。
世界車用傳感器開發趨勢
資料顯示，一輛普通家用轎車上大約安裝幾十只傳感器，豪華轎車上的傳感器數量可多達200余只。據市場研究機構Strategy Analytics預計，到2012年汽車傳感器銷售額達158億美元。
車用傳感器大致分為3類：動力系統、安全管理系統和車身舒適系統傳感器。其中動力系統傳感器市場所占比例最大，體現了汽車傳感器的最先進技術。例如，油門踏板位置傳感器的角度誤差必須在0.4%以內；節氣門位置傳感器需要極高的可靠性，并要能夠在-50度到150度工作。
在動力系統中，有源傳感器引領發展趨勢。凸輪和曲軸傳感器因為與汽車的“心臟”發動機密切相關，成為動力系統的關鍵。而有源的凸輪傳感器和曲軸傳感器能夠為動力系統提供更多的保護，因此將引領未來發展趨勢。預計在2009年，將有5820萬個有源曲軸傳感器投入使用，而無源傳感器則將減少到2150萬個。
在安全管理系統中，壓力傳感器實現側氣囊控制。汽車安全管理系統也是廣泛使用傳感器的領域。汽車側邊氣囊的控制有加速度傳感器和壓力傳感器兩種方案。權威數據表明，與加速度傳感器相比，壓力傳感器在檢測側邊撞擊的速度方面，比加速度傳感器快了將近3倍，而誤動作的概率則更小。
在車身舒適系統中，車門、變速箱、被動安全讓汽車更智能。車門模塊中，車門把手、車窗控制上使用了直流馬達位置傳感器，采用分布式門模塊架構，并通過LIN總線相連接。變速箱通過使用2軸或3軸角度/線性傳感器，能夠滿足不同的變速箱位置要求并節省成本，具體的傳感器選擇則要根據汽車變速箱的功能和設計需求來決定。被動安全裝置包括座椅承重的檢測、安全帶打開/扣住的監測、座椅位置調節的檢測(保證氣囊系統的有效保護)等等，這些控制的細節對汽車傳感器的需求也十分可觀。
加速度、振動、速度傳感器是汽車運動測量中的三種主要傳感器，一直保持穩定而強勁的增長勢頭。目前，世界生產這三種傳感器的大型企業有30多家，其中前5名公司占據了31.3%的市場份額。例如Endevco占13.6%，Wilcoxa Research占9.1%，摩托羅拉占4.2%，IMI占3.0%，Analog Devices占1.4%。
西方發達國家排放法規對尾氣排放量日益嚴格的要求，推動了汽車用氧傳感器的開發與生產。目前，已實用的汽車氧傳感器有氧化鍺氧傳感器、二氧化鈦氧傳感器等幾種。
值得一提的是，微型化傳感器利用微機械加工技術將微米級的敏感元件、信號調理器、數據處理裝置集成封裝在一塊芯片上。由于其體積小、價格便宜、便于集成等特點，可以提高系統測試精度，例如把微型壓力傳感器和微型溫度傳感器集成在一起，同時測出壓力和溫度，便可通過芯片內運算消去壓力測量中的溫度影響。目前已有不少微型傳感器面世，如壓力傳感器、加速度計、用于防撞的硅加速度計等。
在汽車輪胎內嵌入微型壓力傳感器可以保持適當充氣，避免充氣過量或不足，從而可節約燃油10%。多功能化的特性使得傳感器能夠同時檢測2個或2個以上的特性參數。
智能傳感器配有專用計算機，它的迅速發展將汽車的安全性能提高到一個前所未有的高度。隨著微電子技術和微機械加工技術的發展，傳感器正朝著微型化、多功能化、智能化方向發展。
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傳感器在汽車中的應用圖解
中國車用傳感器發展技術甚憂
Strategy Analytics預測，從2004年到2009年，全球車用傳感器將呈現9%左右的成長率。
中國市場更是車用傳感器發展的沃土。近幾年來，中國傳感器的市場一直持續增長。計世資訊(CCW Research)最新調查數據顯示，2007年～2010年期間中國汽車傳感器市場銷售額的年度復合增長率將超過35%。預計2009年中國市場銷售額將接近10.5億美元，其同比增長率為40.5%；預計中國2010年市場銷售額將超過13.2億美元，其同比增長率為35.2%。
中國已經躍居世界第二大汽車市場，據中國汽車工業協會公布的數據顯示，早在2007年，中國汽車產銷量已經雙雙超過880萬輛，同比增長高達22.02%，成為僅次于美國的第二大汽車消費國。
2008年，中國汽車傳感器市場規模達57億美元，預計2010年中國汽車傳感器市場將達百億元，2015年可達1500萬輛。汽車電子的趨勢是ECU越來越集中，傳感器越來越多。中國電噴系統應用傳感器占系統的70%以上，ABS（防死鎖剎車系統）傳感器的成本為50元左右，國內產量為100萬套，產值為5000萬元；安全氣囊的傳感器占系統成本的70%以上，安全氣囊的傳感器售價為2000元左右，需求量為100萬套/年，則傳感器的產值可達20億元。
業內專家由此看好汽車傳感器在中國的發展前景。他們認為，汽車數量的增加以及每輛汽車上所采用傳感器的增多，決定了中國汽車傳感器市場容量必將不斷增大，中國傳感器市場正進入蓬勃發展期。
然而，和國外傳感器產業相比，中國汽車傳感器尚未形成獨立的產業。自20世紀80年代以來，中國汽車行業引進國外的先進技術及與之相配套的傳感器生產技術，基本滿足了國內小批量、低水平車型的配套需求。中國汽車行業自行配套的傳感器只是一些低檔的產品。車傳感器對整車廠而言，是二級配套產品，必須以系統形式進入整車廠配套。當中國發動機電子控制系統由國外進口時，其相應配套的傳感器也同時進口到中國。
可見，中國汽車傳感器產業整體水平較低，多種傳感器尤其是高水平汽車傳感器仍舊依賴進口。傳感器市場被西門子、博世、霍尼韋爾等國際零部件巨頭占據大半江山，而國內汽車傳感器產業發展緩慢。
業內人士認為，中國傳感器企業生產技術和生產規模目前并未達到汽車產業高新技術的要求，每年要進口50萬套以上的高性能汽車傳感器。中國的汽車傳感器產品與國外同類產品相比，水平相差10多年。比如，中國企業生產的曲軸位置、車速傳感器有不少采用電磁式或霍爾式傳感方式，存在著準確度低、分解能力差、信號精度不高、抗干擾性弱等問題，而國外同類產品早已采用光電式，有效避免了上述弊端。
另外，汽車傳感器微型化、多功能化、集成化和智能化的發展趨勢對采用新工藝和開發新材料提出了更高要求。磁敏、氣敏、力敏、熱敏、光電、激光等多種傳感器應運而生，傳感器的材料也從金屬發展成為半導體、陶瓷、光學纖維等材料。在這些方面，中國企業與外資企業的差距巨大。
目前，汽車技術升級換代，國內外企業都將車用傳感器技術列為重點發展的高技術。微型化、智能化、非接觸測量和MEAS傳感技術，將逐步取代傳統的機械式、應變片式、滑動電位器等傳感技術，汽車傳感器在安全、節能、環保以及智能化方面將取得重大突破。而各大傳感器廠商在性能上的比拼，將提升汽車傳感器的技術含量，降低生產成本，并推動新的技術革命，促進汽車傳感器工業的發展。
