车用传感器发展探讨.doc

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1、车用传感器发展探讨车用传感器发展探讨车用传感器发展探讨　　一般使用在车上的传感器是以行车计算机系统作为输入装置，它将汽车运行中各种工作状况信息，包括：车速、车况及各种介质的温度、发动机运转工作状况及路面信息等，转化成电讯号输给计算机，以便发动机处于最佳工作状态、排放废气污染为最小，及车身稳定控制使行车最安全，是汽车电子控制系统的关键组件，也是汽车电子技术领域研究主要核心。　　1.车用传感器发展的主要因素--安全与舒适　　根据市场调研公司BCC研究报告指出，2005年全球车用传感器产值为105亿美元，预计到2010年将提高至142亿美元，年平均成长率为6.1%。最早车上传感器

2、主要是用在引擎或是驱动系统等行驶状态监测，主要有氧气、流体、温度、地压与电流等传感器。　　随着汽车市场对于驾驶安全、舒适性及操控性等要求持续提升，对分散在负责安全、舒适与环保等各个车用次系统的要求也越来越高，以提升安全功能的各式传感器，占了整体传感器数量的50%以上，年平均增长率最高，达到了13.7%，因此从汽车安全角度来看，传感器应用是极为关键性的电子组件。　　其次便是车用动力传感器，包括，速度与氧气传感器增长率为6.7%、压力与加速度传感器为5.7%、空气流量、温度与其它传感器增长率约为4.6%，年增长率约为6.2%;在所有传感器组件中，则以速度与氧气传感器产值最高，预

3、估将从2005年的62亿美元提升至2010年的86亿美元。　　另外，在车用影像传感器方面，根据iSuppli统计，车用CCD(CMOS)影像传感器在整个传感器市场中，仅有1%左右市场占有率。但预期至2007年时，复合增长率将会超过40%，总销售量也会超过1,100万颗，未来每辆汽车上至少会装配5至10个影像传感器，若以一部汽车装备10个影像传感器，车用影像传感器市场规模高达16亿美元。　　2.降低事故发生率　　汽车安全发展至今，其终极目标就是降低事故发生率，而这也是车用传感器发展以来最重大的指标之一。一般人向前的视野约略超过180度，不过，车上的三面后视镜总计不过是40-5

4、0度的后照视野，更不要说大型车辆所能提供驾驶者的可视范围;因此，车辆后方、侧边等死角也是造成意外擦撞的主要原因。　　经美国汽车安全的研究报告数据指出，在北美汽车零件市场中，后视镜每年销售金额保守估计超过2.5亿美元，换句话说每年美国车主替换数以百万计的后视镜，或在车子各个部位加装新的后视镜，来改进汽车后方可视范围。　　不过，汽车后方视野盲点的产生原因很多，可能是因为后视镜角度调整不正确，或是汽车结构上有遮住驾驶员视野的后车柱，又或者是搭载大件行李遮住驾驶员向后方的视野。　　此外目前汽车外型设计潮流走向高腰线，每部新发表的汽车外型门侧车窗都更高了一些，驾驶员的视野也越来越被侵

5、犯，而盲点侦测设备的需要似乎也越来越大。　　因此，目前已有许多感测技术，甚至是雷达技术都已实际被应用在汽车上，藉以提升汽车驾驶的安全性，而众多传感器技术中，若能找到最可靠的感测技术，是不会受到光线明亮昏暗，或浓雾、下雨、下雪等天气状况，乃至于空气污染、灰尘等环境状况的影响。　　3.车用传感器在汽车上主要应用　　3.1刹车系统　　基于汽车必须具有平稳、安全驾驶的考量，以车辆刹车系统为例，针对汽车四个轮子的操控上，除了运用大量位置、位移和压力传感器并普遍安装了防爆冲死锁刹车系统(AnTILockBreakSystem;ABS)外，包括国产车在内，大都已增设电子刹车自动分配系统(

6、ElectronicBraking-pressureDistribuTIon;EBD)，可大幅提升阴雨气候、雪等天气路况不佳时驾驶的稳定性。　　目前，高档车款进一步加装了紧急刹车辅助系统(ElectronicBrakeAssistance;EBA)，该系统在发生紧急情况时，自动检测驾驶者踩刹车踏板时的速度和力度，并判断紧急刹车的力度是否足够，一旦需要就会自动增大刹车力度及强化性能。　　3.2开车舒适、方便是驾驶者最大的驾车乐趣　　许多高级及豪华车款的配备及设备都趋于人性化，不但彰显其身份地位象征，另一方面也提高驾驶者驾驶安全性、舒适性及方便性。比方说：搭配驾驶者驾驶习性、身

7、高与体重，运用位移传感器与微阀控制，可以将座椅、后视镜调整到驾驶者最舒适的状态并加以纪录，还能顾及到驾驶的最佳行车视野。　　另外，还可运用影像、距离、超声波或激光传感器，再经由显示、警示等设备告知路面车行信息，以利驾驶者降低盲区及视野死角，保持最佳车距及便于路边停车控制及倒车动作。　　在乘坐舒适性方面，也可应用温度、湿度、风量及日照等传感器，可自动控制空调系统，在车内维持舒适恒温系统，及运用光度传感器可使车灯亮度自动控制，还能运用雨滴及除雾传感器可自动控制前、后挡风玻璃雨刷自动运作。　　3.3自动检测、自我维护时时