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)(PressureProfileSystems,PPS)中運(yùn)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(yùn)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(yùn)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(shí)車中進(jìn)行進(jìn)一步測試。
毋庸置疑,實(shí)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?yàn)槊總€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。通過電容壓力傳感器技術(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(shí)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(xiàng)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,電容觸控壓力傳感器技術(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(fèi)者受益,例如當(dāng)其運(yùn)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(jì)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。
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