保衛(wèi)藍(lán)天的小不點(diǎn)

許暉

進(jìn)入今年7月，我國汽車行業(yè)經(jīng)歷了一場巨大的震動，許多省市紛紛宣布提前實(shí)施國家第六階段機(jī)動車排放標(biāo)準(zhǔn)（以下簡稱“國六”），這比國家原定計(jì)劃提早了一年。也掀起了大范圍國五排放汽車產(chǎn)品大清倉的浪潮。

對比歐美法規(guī)中國國六最嚴(yán)格

隨著國人對于環(huán)境保護(hù)日益強(qiáng)烈的要求，我國所推行的機(jī)動車排放標(biāo)準(zhǔn)也隨之嚴(yán)格。相比前年的國五標(biāo)準(zhǔn)，這國六標(biāo)準(zhǔn)不再局限于實(shí)驗(yàn)室，新增的實(shí)際道路測試要在不同路況（城市、郊區(qū)、高速）全面測驗(yàn)，增加發(fā)動機(jī)工作范圍，甚至提速到120公里以上;新規(guī)要求將CO2排放限值加嚴(yán)50%，總碳?xì)浠衔锱欧畔陆?0%，氮?dú)浠锱欧畔拗导訃?yán)42%屬史上最嚴(yán);另外蒸發(fā)排放控制要求也更加嚴(yán)格，需安裝車載加油油氣回收系統(tǒng)（OR VR），以求對加油過程的油氣排放進(jìn)行控制;當(dāng)然這次還同步修訂了車載診斷系統(tǒng)（OBD），對其監(jiān)測項(xiàng)目、閥值及監(jiān)測條件提出了更嚴(yán)苛的要求。

國六的提早實(shí)施無疑是車企研發(fā)能力以及傳感器廠家技術(shù)實(shí)力的一場大考。本次國六標(biāo)準(zhǔn)可謂世界上最為嚴(yán)格的排放監(jiān)管標(biāo)準(zhǔn)并非空穴來風(fēng)。盡管我國之前的排放標(biāo)準(zhǔn)，基本跟隨并參照歐美標(biāo)準(zhǔn)，但是國六的出現(xiàn)，再不是照抄照搬或者模仿國外準(zhǔn)則了，倒像徹底放飛自我。舉個(gè)簡單例子，國六和歐六同時(shí)增加了汽油車排放顆粒物數(shù)量（ PN）測量要求，在歐六排放中，這個(gè)要求只針對采用汽油機(jī)缸內(nèi)直噴技術(shù)（ GDI）的車型提出，而國六要求所有汽油車不管是采用歧管噴射（PFI）還是缸內(nèi)直噴（GDI）都要滿足。而美國對排放法規(guī)最為嚴(yán)格的加州，其對等法規(guī)對顆粒物個(gè)數(shù)（PN）沒有要求。

小配件的大作用

傳感器（ transducer/sensor）作為一種檢測裝置，作用為感受被測量的信息，按一定規(guī)律變換為電信號或其他所需形式的信息輸出，滿足信息接收端傳輸、處理、存儲、顯示、記錄和控制等要求。車用傳感器的應(yīng)用范圍則主要在傳動、安全以及環(huán)保三大類。

考究車用傳感器最早是誰發(fā)明已無太大意義，由于傳感器工作原理是將測量信息電信號化傳輸，為此普遍認(rèn)為傳感器的出現(xiàn)與電子設(shè)備在車上的應(yīng)用同步。雖然在上世紀(jì)50年代已經(jīng)出現(xiàn)了用于空氣分析的氧傳感器，不過最先在汽車上得到應(yīng)用的電子系統(tǒng)應(yīng)屬上世紀(jì)60年代電子點(diǎn)火裝置廣泛應(yīng)用后的發(fā)動機(jī)管理系統(tǒng);隨后電噴系統(tǒng)的普及，進(jìn)一步將溫度、流量、氧傳感器等傳感器植入于汽內(nèi);80年代的安全氣囊、ABS等大規(guī)模配備，則帶動了輪速、加速度等傳感器的應(yīng)用;90年代中期，ESP等各類車身電子穩(wěn)定系統(tǒng)也令角速度等傳感器應(yīng)用有了長足發(fā)展。在市場需求、技術(shù)進(jìn)步以及法規(guī)完善等多方面條件成熟配合之下，各類車用傳感器已經(jīng)成為不可或缺的車輛零部件。細(xì)小的身材擔(dān)當(dāng)著汽車體檢的各種判官。無法想象現(xiàn)今如果一臺車沒有了車用傳感器的存在，會是一種什么樣的情況。

1.傳感器除了傳統(tǒng)能源以外也作用于混合動力以及純電車輛

2.車用傳感器的應(yīng)用范圍則主要在傳動、安全以及環(huán)保三大類

3.細(xì)小的傳感器遍布車輛，只是可能看不到而已

汽車科技的進(jìn)步代表了傳感器需求量也在增加，雖然國內(nèi)企業(yè)在不斷發(fā)展，但是仍需時(shí)日歷練。國外傳感器行業(yè)發(fā)展早，市場占有率高，在掌握核心技術(shù)的同時(shí)，也擁有龐大的研發(fā)資金，已經(jīng)形成了一個(gè)良性循環(huán)。不少一級供應(yīng)商，會在設(shè)計(jì)主要零部件的同時(shí)自行配套對應(yīng)傳感器，譬如博世、大陸、西門子、AKM等企業(yè)。而專注于傳感器專項(xiàng)產(chǎn)品的則多為老字號，如名字源于拉丁文“sensate”（天賦感知）的森薩塔，這家美國企業(yè)已有103年歷史，所研發(fā)生產(chǎn)的傳感器廣泛應(yīng)用于各行各業(yè)，大至航天以及商用飛機(jī)、船舶，小至汽車、家用領(lǐng)域均有涉足。森薩塔是全球唯一擁有三種溫度傳感技術(shù)的高溫傳感器供應(yīng)商，產(chǎn)品溫度測量區(qū)間覆蓋-40℃～1200℃的范圍，技術(shù)實(shí)力可見一斑。

哪些傳感器對“國六”作用大

科研數(shù)據(jù)表明，工況良好的汽油車正常情況每天所排放出約560余克污染物（HC，CO，NOx，少量S02和鉛化物）其中60%來自尾氣釋放，20%來自油箱蒸發(fā)逃逸，還有20%來自曲軸箱通風(fēng)系統(tǒng)管路泄露。森薩塔通過歐美研發(fā)中心的多樣化案例，積極參與國六標(biāo)準(zhǔn)制定路線圖，針對上述三種主要污染物排放路徑，為中國主機(jī)廠提供了應(yīng)對法規(guī)變化的主要相應(yīng)傳感器，這其中包括了油箱燃油蒸汽壓力、曲軸箱通風(fēng)壓力、壓差傳感器，以及高溫傳感器。

從過往法規(guī)來看，國五法規(guī)里的燃油蒸汽排放標(biāo)準(zhǔn)屬于跟隨歐洲標(biāo)準(zhǔn)，并未過多考量歐洲與中國兩地，在平均氣溫變化、汽柴油車輛占比多寡等實(shí)際情況上的差距。造成法規(guī)雖有，卻無太多實(shí)際意義。因此國六針對燃油蒸汽泄漏的嚴(yán)格控制，成為減少污染排放量的重要考量指標(biāo)之一。森薩塔的油箱燃油蒸汽壓力傳感器采用微機(jī)電技術(shù)，工作原理為檢測串聯(lián)在油管或是油箱上的壓力傳感器內(nèi)膜片膨脹電位數(shù)據(jù)，檢測燃油蒸發(fā)系統(tǒng)的壓力變化，將實(shí)時(shí)數(shù)值提交至ECU進(jìn)行OBD泄露診斷。

汽車排放污染里另一個(gè)污染源來自于曲軸箱通風(fēng)系統(tǒng)。曲軸箱通風(fēng)系統(tǒng)的出現(xiàn)是為了解決發(fā)動機(jī)在做功的時(shí)候，那一部分經(jīng)活塞環(huán)竄到曲軸箱內(nèi)的可燃混合氣和廢氣問題。這些凝結(jié)之后會導(dǎo)致機(jī)油變稀，性能下降的油氣蒸汽，也會造成曲軸箱壓力變大，令機(jī)油從油封、襯墊處滲出流失，一并溢出的機(jī)油蒸汽也會造成大氣污染從而造成。盡管自吸發(fā)動機(jī)與增壓發(fā)動機(jī)的曲軸箱通風(fēng)系統(tǒng)并不完全一樣，不過終歸須通過PCV閥門來控制曲軸箱的通風(fēng)流量，所以曲軸箱通風(fēng)壓力傳感器只需要檢測PCV系統(tǒng)之中的壓力變化，并配合ECU的軟件算法，及時(shí)獲知曲軸箱通風(fēng)管的泄露、斷裂和脫落等失效問題了。

燃油汽車最大的污染源除了以上兩種以外，非尾氣排放莫屬。這新規(guī)的嚴(yán)格要求勢必大幅度增大后處理系統(tǒng)的工作難度，為此森薩塔為后處理系統(tǒng)提供了壓差傳感器與高溫傳感器這兩種傳感器，針對大量汽車需要加入使用GPF（顆粒捕捉器）的要求，基于單芯片MEMS感應(yīng)技術(shù)所研發(fā)的壓差傳感器，感應(yīng)元件采用陶瓷基板于金質(zhì)導(dǎo)線制造并有特殊凝膠保護(hù)的壓差傳感器，用于直接測量顆粒捕捉器兩端的壓力差，以便OBD診斷GPF是否堵塞或者移除。同時(shí)森薩塔還提供了基于雙芯片MEMS感應(yīng)技術(shù)所研發(fā)的雙模壓差傳感器，可以更好的滿足國六中嚴(yán)格的OBD診斷要求。壓差傳感器在閉口式溫度傳感器或是數(shù)字式熱電偶溫度傳感器的配合之下，也作用于GPF“再生”過程的閉環(huán)控制，而對于降低NOx并節(jié)省油耗的EGR（廢氣循環(huán)）系統(tǒng)檢測，則交給EGR溫度傳感器來保駕護(hù)航。

編輯結(jié)語：

車子好不好，許多人都有著自己的評判標(biāo)準(zhǔn)，從外觀顏值到整體性能，但鮮有人將一輛車是否環(huán)保，排放是否達(dá)標(biāo)列為評判標(biāo)準(zhǔn)之一。大部分消費(fèi)者心中，“V12一時(shí)爽，一直V12一直爽”的段子直觀反映了心照不宣的想法?？墒堑厍蛑挥幸粋€(gè)，“一時(shí)爽”與“一直爽”只能顧及自己。如何惠及后代，為保衛(wèi)藍(lán)天盡一份力值得深思，而在這點(diǎn)上，涉及排放標(biāo)準(zhǔn)的傳感器正在履行自己應(yīng)有的職責(zé)。