问国外汽车材料发展的现状研究

一、汽车传感器的现状：1、温度传感器温度传感器有线绕电阻式、热敏电阻式和热偶电阻式三种主要类型。线绕电阻式温度传感器的准确度高,但响应特性差;热敏电阻式温度传感器灵敏度高,响应特性好,但线性差,适应温度较低;热偶电阻式温度传感器的准确度高,测量温度范围宽,但需要配合放大器和冷端处理一起使用。2、压力传感器压力传感器检测的量程为10kpa真空(车载诊断obd蒸发漏油检测)到18mpa(柴油通用轨道commonrail油压系统)。满量程压力测量变化的要求是18000∶1。压力传感器主要用于检测气缸负压、大气压、涡轮发动机的升压比、气缸内压、油压等。吸气负压式传感器主要用于吸气压、负压、油压检测。压力传感器应用较多的有电容式、压阻式、差动变压器式(lvdt)、表面弹性波式(saw)。ladt式压力传感器有较大的输出,易于数字输出,但抗干扰性差;saw式压力传感器具有体积小、质量轻、功耗低、可靠性高、灵敏度高、分辨率高、数字输出等特点,用于汽车吸气阀压力检测,能在高温下稳定地工作,是一种较为理想的传感器。3、角度和线性位置传感器位置传感器测量线性位移的量程是小于1μm(典型的例子是在mems传感器内满量程敏感元件移动)到200mm(在主动悬挂系统支架震动和传输)满量程的位移量变化为2000000∶1。传感器的主要类型有:(1)电位计式角度和线性位置传感器;(2)霍尔传感器;(3)各向异性磁阻式角度和线性位置传感器;(4)光学编码。4、流量传感器空气流量传感器的主要技术指标为:工作范围为0.11～103m3/min,工作温度为-40～120℃,准确度≤1%。燃料流量传感器用于检测燃料流量,主要有水轮式和循环式,其动态范围为0～60kg/h,工作温度为-40～120℃,准确度±1%,响应时间小于10ms。5、气体浓度传感器气体浓度传感器主要用于检测车体内气体和废气排放。其中,最主要的是氧传感器,实用化的有氧化锆传感器(使用温度-40～900℃,准确度1%)、氧化锆浓差电池型气体传感器(使用温度30～800℃)、固体电解质式氧化锆气体传感器(使用温度0～400℃,准确度0.5%),另外还有二氧化钛氧传感器。和氧化锆传感器相比,二氧化钛氧传感器具有结构简单、轻巧、便宜,且抗铅污染能力强等特点。6、爆震传感器爆震传感器有磁致伸缩式和压电式。磁致伸缩式爆震传感器的使用温度为-40～125℃,频率范围为5～10khz;压电式爆震传感器在中心频率5.417khz处,其灵敏度可达200mv/gn,在振幅为0.1～10gn范围内具有良好线性度。7、位置和转速传感器目前,汽车使用的位置和转速传感器主要有交流发电机式、磁阻式、霍尔效应式、簧片开关式、光学式、半导体磁性晶体管式等,其测量范围为0～360°,准确度为±0.5°以下,测弯曲角达±0.1°。二、发展趋势：将要研究的传感器如下：(1)火花塞离子电流传感器(采用直流或交流施加间隙电压)。检测发动机熄火和爆震,而且指示气缸的峰压和空燃比。(2)光纤膜片反射传感器:检测汽缸内的压力波形。(3)压阻式碳化硅绝缘体压力传感器:检测汽缸内的压力波形。

一、应用状况 随着引进产品和技术国产化的实现，我国汽车塑料的应用得到了很大发展。目前，我国汽车塑料单车用量、应用部位、品种与类型以及汽车塑料制件的生产技术与装备水平等指标已基本达到了引进车型同类产品的水平。 从“八五”计划开始，我国汽车塑料用量逐年增加，目前，经济型轿车每车塑料用量达50-60公斤，中高级轿车达60-80公斤，有的甚至可达100公斤；轻、中型载货车塑料用量达50公斤左右。平均每辆汽车塑料用量占汽车自重的5%-10%，达国外20世纪80年代初、中期水平。 汽车塑料主要用于外装饰件、内装饰件及功能与结构件等。外装饰件的应用特点是以塑代钢，减轻汽车自重，其主要制件有保险杠、挡泥板、车轮罩及导流板等；内装饰件的应用特点是安全、环保和舒适，其主要制件有仪表板、车门内板、副仪表板、杂物箱盖、座椅及后护板等；功能与结构件的应用以采用高强度工程塑料为特点，其制件有油箱、散热器水室、空滤器罩及风扇叶片等。 目前我国引进车型的车用塑料及其制件生产已基本实现国产化，但少数原料如生产ABS/PVC仪表板表皮材料用的ABS塑料及其助剂、热塑性弹性体及PA11等均需进口。国外近年开发应用的新材料、新技术国内也正在进行研究与开发，新材料包括热塑性聚烯烃弹性体及玻璃纤维增强尼龙等；新技术包括低压成型生产技术及气体辅助注塑成型技术等。还有一些领域国内尚未考虑，如塑料的回收、再生和利用等。 二、国外发展趋势 1、废旧塑料的回收、再生与利用技术已成为热点并逐步形成一种新兴的产业。 2、产品的选材，尤指新产品的选材，注重从环保意识出发，选择塑料品种趋于集中统一，便于分类回收和整体回收，是塑料回收、再生和利用的基础。 3、开发塑料功能件，进一步减轻车重，替代金属和有色金属。用玻璃纤维毡增强热塑性塑料(GMT)制造支架、托架和多功能制件等；应用塑料制造进气歧管可减轻重量40%-60%，且表面光滑，流动阻力小，可提高发动机性能，并在提高燃烧效率、降低油耗及减振降噪方面有一定作用。 4、采用先进的生产技术和装备，如用气体辅助注塑技术生产大型薄壁结构件，以扩大汽车塑料的应用，减轻车重；用低压注塑技术生产一次成型（带骨架）车门内板等制件，以提高产品性能，简化生产工艺，提高生产效率。 三、需求预测 随着汽车塑料技术的应用，我国汽车塑料用2010年约78.5万吨。 四、发展建议 1、加强废旧塑料回收、再生和利用技术的研究 国外对废旧塑料的利用是以燃烧后的热能利用为起点的，近年来，日本和欧洲各国分别提出汽车废旧塑料的利用率要求，从而促进了废旧材料(如塑料、橡胶等)的利用。“十五”期间，我国汽车工业及其相关工业应对废旧材料，重点是废旧塑料的回收、再生和利用技术及其相关问题予以应有的重视。 2、开展材料统合技术研究 材料应用的统合技术是废旧材料回收、再生和利用的基础，应倡导材料统一应用的观念，并将其应用于材料设计与生产实践中，这将有利于环保，有利于提高材料的利用率。 3、积极拓展汽车轻量化材料的应用 汽车塑料应用领域的发展仍以安全、舒适和节能为中心，以减重为目的。“十五”期间，应继续考虑节能材料或轻质材料的利用，如纤维增强塑料和碳纤维增强塑料的应用与研究等。 4、建立数据库，实现资源共享 建议以汽车工程学会或汽车工业协会相关工业分会为依托，组织汽车材料专业技术协会，建立汽车专用塑料数据库，制定汽车塑料标准，使汽车塑料形成多品种、多牌号，其产品形成系列化、标准化及产业化，实现协会成员资源共享。