一、小型化
传感器的小型化不仅可以减少占用的空间,还能降低能耗,使其更符合环保的要求,这恰恰是汽车产业的发展大趋势。传感器的小型化包括两方面:一是传感器的检测部分,另一个是传感器的IC部分。对于前者,可通过结构变换来实现。以外置式扭矩传感器为例,将探测线圈、扭杆、检测环等部分外移,扭杆端头连接一个摇臂,通过滑轮与方向盘回转杆的滑槽相连。当转动方向盘时,滑槽作上下运动,摇臂将此运动转换成传感器扭杆的左右扭动,实现了运动的变换。这种结构不仅减小了传感器的尺寸,而且大大缩减了方向盘回转杆的径向尺寸。对于传感器的IC而言可通过整合尽可能多的半导体、电阻到一个单独的IC上,减少外部部件数量。如果部件数量减少,价格自然降低。
二、扩展温度范围
目前EPS传感器的电路专用IC芯片发展的第一个目标就是扩展温度范围至120℃。现在使用的扭矩传感器印制电路IC的使用温度范围比较窄,约为-30~80℃。对此,可通过设计小体积的抗热封装结构来改进现行IC的温度特性,使之适应于安装在发动机附近的空间中。
三、向大型车、重型车方向发展
目前,EPS传感器主要用于轿车和轻型车。随着42V电子系统的发展,线控转向系统将完全取代方向盘与转向器之间的机械连接,使之成为一个纯电子控制的系统。在这种条件下,电动转向器用于大型车、重型车就成为可能。在线控转向系统中需要多个转向传感器参与工作。这些传感器实时监测方向盘与转向电机的扭矩或转角,向控制单元传送信息。控制单元根据传感器和车辆导向单元的信号按照控制模型进行处理,然后将该信息送至方向盘电机与两个转向电机。
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