- 由檢測側(cè)滑的傳感器以及使各輪發(fā)生制動力的油壓單元構(gòu)成
- 采用MEMS結(jié)構(gòu)
- 抗振性將適應(yīng)范圍擴(kuò)大到了10kHz以下
- 采取了噪聲對策
- 汽車
日立制作所和日立汽車系統(tǒng)(Hitachi Automotive Systems)于2009年10月宣布共同開發(fā)出了ESC(防側(cè)滑裝置)用傳感器(圖1)。該傳感器的特點(diǎn)是:提高了耐熱性及抗振性,可與發(fā)動機(jī)室內(nèi)的油壓單元一體化。包括組裝成本在內(nèi),成本有望比原來降低50%。預(yù)定2012年開始量產(chǎn)。
圖1:ESC用傳感器的模塊
將角速度和加速度的傳感器集成在1枚芯片中。模塊尺寸為10×19mm。傳感器部為3.4×8.3mm
新傳感器由于提高了耐熱性及抗振性,因此可與油壓單元一體化。除了能夠省去傳感器與油壓單元間的電纜線之外,由于減少了組裝工序,還可降低成本。包括組裝工序在內(nèi),傳感器的成本可降低50%。
日立集團(tuán)預(yù)計,以新興市場國家等為主要對象,車輛的低成本化及ESC配備的義務(wù)化將呈現(xiàn)出全球擴(kuò)大趨勢。新傳感器可使ESC輕松配備到低價位車輛上。美國已開始采取在2012年之前將ESC的配備分階段進(jìn)行義務(wù)化的措施,而且歐洲也展開了同樣的行動。
新開發(fā)的ESC傳感器采用MEMS結(jié)構(gòu),可通過一個傳感器來檢測角速度(單軸)和加速度(前后左右雙軸)。耐熱性從可用于車內(nèi)(-40~85℃)的水平提高到了可用于發(fā)動機(jī)室(-40~125 ℃)的水平。抗振性將適應(yīng)范圍從原來的2kHz以下擴(kuò)大到了10kHz以下。
新傳感器由MEMS中常見的固定部、可動部、連接固定部與可動部的彈簧,以及檢測可動部運(yùn)動的電極構(gòu)成。利用電極靜電容量隨著可動部的運(yùn)動而發(fā)生變化的特性來檢測角速度和加速度(圖2)。檢測角速度的電極只有在彎道等使車輛轉(zhuǎn)向時才檢測信號。
圖2:檢測方式采用靜電容量式
角速度的檢測部(結(jié)構(gòu)為模擬數(shù)據(jù),與實(shí)際的產(chǎn)品不同)??蓜硬窟\(yùn)動時,電極的靜電容量就會發(fā)生變化