安全、舒適、無(wú)污染、經(jīng)濟性一直是汽車(chē)工業(yè)和用戶(hù)追求的目標。實(shí)現這些目標的關(guān)鍵在于汽車(chē)的電子化和智能化，先決條件則是各種信息的及時(shí)獲取，這勢必要求在汽車(chē)中大量采用各種傳感器。汽車(chē)傳感器可將汽車(chē)運行過(guò)程中的各種工況信息，如動(dòng)力驅動(dòng)、安全管理和車(chē)身舒適等系統參數，轉化成電信號輸送給中央控制單元（ECU），經(jīng)由ECU的調整和反饋使汽車(chē)處于最佳運行狀態(tài)。其中，動(dòng)力驅動(dòng)系統用傳感器數量最多，安全系統和舒適系統用傳感器市場(chǎng)發(fā)展最快。傳統的傳感器往往體積和重量大，成本高，它們在汽車(chē)的應用受到很大的限制。

 

MEMS傳感器將會(huì )著(zhù)重發(fā)展

 

近年來(lái)從半導體集成電路（IC）技術(shù)發(fā)展而來(lái)的MEMS （Microelectromechnical System， 微電子機械系統）技術(shù)日漸成熟。利用這一技術(shù)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，這些傳感器的體積和能耗小，可實(shí)現許多全新的功能，便于大批量和高精度生產(chǎn)，單件成本低，易構成大規模和多功能陣列，這些特點(diǎn)使得它們非常適合于汽車(chē)方面的應用 80年代初，微型壓阻式多路絕對壓力（Manifold Absolute Pressure）傳感器開(kāi)始大批量生產(chǎn)，取代了早期采用LVDT技術(shù)的壓力傳感器。

 

80年代中期微型加速度傳感器開(kāi)始用于汽車(chē)安全氣囊，它們是到目前為止大量生產(chǎn)的、并在汽車(chē)中得到廣泛應用的微型傳感器。然而微型傳感器的大規模應用勢必將不限于發(fā)動(dòng)機燃燒控制和安全氣囊，在未來(lái)5～7年內包括發(fā)動(dòng)機運行管理、廢氣與空氣質(zhì)量控制、ABS（antilock brake system，防抱死系統）、車(chē)輛動(dòng)力學(xué)控制、自適應導航、車(chē)輛行駛安全系統（如氣囊和障礙物檢測與避撞等）在內的應用將為MEMS技術(shù)提供廣闊的市場(chǎng)。

 

MEMS傳感器可通過(guò)微納加工工藝實(shí)現傳統傳感器的微型化，已大范圍取代傳統的機械式、應變片式、滑動(dòng)電位器等傳感器;可在同一襯底上與其他多個(gè)MEMS傳感器多功能集成;可通過(guò)與信息處理和控制芯片的集成實(shí)現自診斷、多參數混合測量、誤差補償等智能化功能，可有效縮小整體體積、降低系統功耗、提高可靠性。

 

 

安全管理系統用傳感器轉向主動(dòng)安全

 

隨著(zhù)技術(shù)不斷發(fā)展，汽車(chē)安全管理系統的目標已從被動(dòng)防御轉向主動(dòng)保護。目前在用的安全管理系統，如安全氣囊系統、胎壓監測系統、防抱死制動(dòng)系統（ABS）、電子制動(dòng)力分配（EBD）系統、先進(jìn)駕駛輔助系統（ADAS）、夜視系統等，都使用了大量的傳感器，采集的信息包括汽車(chē)各個(gè)方向的加速度、胎壓、制動(dòng)踏板位置、碰撞壓力、接近警告等。這類(lèi)傳感器是近年汽車(chē)應用領(lǐng)域創(chuàng )新最活躍的部分。

 

動(dòng)力驅動(dòng)系統用傳感器注重節能減排

 

動(dòng)力驅動(dòng)系統主要包括發(fā)動(dòng)機和底盤(pán)管理系統，使用的傳感器主要有流量傳感器、壓力傳感器（進(jìn)氣壓力、氣缸壓力、大氣壓、油壓等）、溫度傳感器（空氣、水、潤滑油等）、爆震傳感器、曲軸傳感器、氣體濃度傳感器、節氣門(mén)位置傳感器、怠速傳感器、懸架系統傳感器，以及在自動(dòng)變速箱中的車(chē)輪速傳感器、發(fā)動(dòng)機轉速傳感器和油門(mén)踏板位置傳感器等。

發(fā)動(dòng)機的電子控制單元根據傳感器提供的信息對發(fā)動(dòng)機的各項工況進(jìn)行準確控制，從而提高發(fā)動(dòng)機的動(dòng)力性、可維護性，降低油耗和減輕排放。由于工作環(huán)境惡劣，動(dòng)力驅動(dòng)系統用傳感器比一般工業(yè)用傳感器的精度和可靠性均高出1～2個(gè)數量級。