電容壓力傳感技術(shù)在汽車測試中的運用

創(chuàng)新的傳感技術(shù)的確令整個汽車行業(yè)發(fā)展進(jìn)程加快。而隨著琳瑯滿目的先進(jìn)傳感技術(shù)誕生，在增強(qiáng)司機(jī)或乘客體驗的同時，最重要的問題仍然是汽車安全性和可靠性。關(guān)于這點，電容式觸控壓力傳感技術(shù)或許有所幫助。這項技術(shù)能夠從多方面加速汽車測試和開發(fā)的進(jìn)程。

制動踏板測試

日本一家車企在汽車制動踏板的研究過程中采用靜態(tài)測試的方法。汽車制造商在壓力曲線系統(tǒng)（Pressure Profile Systems，PPS）中運用電容觸控壓力傳感技術(shù)，將制動器摩擦塊分為兩部分，并在接合處粘附電容式壓力傳感器。

通過這一方法，汽車制造商發(fā)現(xiàn)，在施加相同的制動力后，停止車輛中的制動壓力分布與其運動過程中的制動壓力分布情況完全不同。這是由于車輛在運動/靜止?fàn)顟B(tài)下，離心轉(zhuǎn)子施加在制動卡鉗上的扭矩不同造成。

與電阻式傳感器不同（基于熱量），電容式壓力傳感器是基于外力工作的，也就是說，其在工作時能夠比電阻式傳感器承受更大的剪切應(yīng)力。根據(jù)這一特性，電容壓力傳感器能夠安裝在實車中進(jìn)行進(jìn)一步測試。

毋庸置疑，實車測試獲取的數(shù)據(jù)更有價值，不過隨之而來產(chǎn)生了一個新的問題。研究者發(fā)現(xiàn)隨著制動卡鉗溫度上升，將無法獲取正確的測試數(shù)據(jù)，因為每個傳感器都有一定的熱敏感性。其在電容傳感器的熱電偶中心嵌入一個熱量補(bǔ)償系統(tǒng)解決這一問題。

輪胎胎面測量

一款輪胎在真正配置到一款汽車之前，需要經(jīng)過大量的安全性和技術(shù)指標(biāo)測試。通過電容壓力傳感技術(shù)，輪胎和汽車制造商能夠?qū)喬ミM(jìn)行更全面的動態(tài)測試，相比當(dāng)前任何一種傳統(tǒng)方法都更有效。

在汽車的四個車輪處分別安裝一個活塞，4個活塞通過液壓裝置上下推動輪胎，模擬現(xiàn)實中的顛簸路況。在彈性動態(tài)測試過程中，電容胎面壓力傳感器能夠收集胎面性能在模擬測試中的細(xì)微變化數(shù)據(jù)，并通過相關(guān)設(shè)備拍攝高分辨率圖像；而傳統(tǒng)的輪胎胎面測試方法雖然能夠獲取高分辨率圖像，但其效率偏低，更適合與靜態(tài)胎面測試。

壓力曲線系統(tǒng)通過分布在胎面將近2,000個傳感元件，以220赫茲的頻率檢測胎面變化。這項配置保留了傳統(tǒng)胎面?zhèn)鞲衅鞯慕馕龆?，并在此基礎(chǔ)上提升解析速率，從而能夠更精確地檢測胎面在顛簸以及瞬息萬變路況中的性能狀態(tài)。

胎壓檢測

從制動踏板測試和胎面性能檢測中，我們可以看出，電容觸控壓力傳感技術(shù)在汽車檢測中的廣泛應(yīng)用。但除此以外，其還能直接讓消費者受益，例如當(dāng)其運用于胎壓檢測時。

在車庫或車輛安全檢測站均可配置采用電容觸控壓力感應(yīng)的設(shè)備。當(dāng)一輛車駛過相應(yīng)的感應(yīng)設(shè)備時，系統(tǒng)通過輪胎與設(shè)備接觸時的壓力分布計算出胎壓是否正常。當(dāng)胎壓過高時，感應(yīng)設(shè)備中部的傳感器將承受更大的壓力，而當(dāng)胎壓過低時，兩端的傳感器則承受更大壓力。在車輛的四輪定位中也能看到相關(guān)的技術(shù)應(yīng)用。

無論是胎壓檢測還是定位檢測，其精確與否與車輛的燃油經(jīng)濟(jì)性都有著直接關(guān)系，而車主也將受其影響。以上三個例子均表明，電容觸控壓力傳感技術(shù)在汽車中的應(yīng)用將帶來很大收益。