隨著汽車科技的進步，越來越多的汽車都安裝上了汽車胎壓監(jiān)測系統(tǒng)，它給我們快捷實時的知道了汽車胎壓的情況，開車前再也不用為擔(dān)心汽車胎壓不足和高而煩惱了，汽車胎壓監(jiān)測系統(tǒng)給我們的用車帶來了極大的便利。
目前，為了保障汽車的駕駛的安全性，很多汽車輪胎都裝有壓力傳感器來檢測壓力的變換，據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)統(tǒng)計，輪胎壓力到達(dá)一個合理的數(shù)值，不僅能夠提高行駛的安全，還能節(jié)約油耗。那么汽車輪胎壓力傳感器的工作原理是什么呢？
汽車壓力傳感器原理
應(yīng)變式傳感器的工作原理主要是基于電阻應(yīng)變效應(yīng)上，就是導(dǎo)體在外界作用下產(chǎn)生機械變形時，其電阻值相應(yīng)發(fā)生變化。通過電阻值的變化與輸出電信號變化的關(guān)系計算出應(yīng)變的大小，進而計算出所求壓力。 應(yīng)變式壓力傳感器主要用來測量流動介質(zhì)的動態(tài)或靜態(tài)壓力，如動力管道設(shè)備的進出口氣體或液體壓力、發(fā)動機內(nèi)部的壓力、內(nèi)燃機管道的壓力等。 應(yīng)變片壓力傳感器大多采用膜片式或筒式彈性元件。
壓阻式壓力傳感器
壓阻式壓力傳感器的壓力敏感元件是壓阻元件， 它是基于壓阻效應(yīng)工作的。 所謂壓阻元件實際上就是指在半導(dǎo)體材料的基片上用集成電路工藝制成的擴散電阻， 當(dāng)它受外力作用時， 其阻值由于電阻率的變化而改變。
壓阻式壓力傳感器的主要優(yōu)點是體積小， 結(jié)構(gòu)比較簡單， 動態(tài)響應(yīng)也好， 靈敏度高， 能測出十幾帕斯卡的微壓， 它是一種比較理想， 目前發(fā)展和應(yīng)用較為迅速的一種壓力傳感器。這種傳感器測量準(zhǔn)確度受到非線性和溫度的影響， 從而影響壓阻系數(shù)的大小。 現(xiàn)在出現(xiàn)的智能壓阻壓力傳感器利用微處理器對非線性和溫度進行補償，它利用大規(guī)模集成電路技術(shù)， 將傳感器與計算機集成在同一塊硅片上， 兼有信號檢測、處理、記憶等功能， 從而大大提高傳感器的穩(wěn)定性和測量準(zhǔn)確度。
其他汽車壓力傳感器
除此之外還有差動變壓器式壓力傳感器（LVDT）、表面彈性波式壓力傳感器（SAW）， LVDT式壓力傳感器有較大的輸出，易于數(shù)字輸出，但抗干擾性差；SAW式壓力傳感器具有體積小、質(zhì)量輕、功耗低、可靠性高、靈敏度高、分辨率高、數(shù)字輸出等特點，用于汽車吸氣閥壓力檢測，能在高溫下穩(wěn)定地工作，是一種較為理想的傳感器。
輪胎壓力監(jiān)測系統(tǒng)主要有兩種解決方案，直接系統(tǒng)和間接系統(tǒng)。
直接式輪胎壓力監(jiān)測系統(tǒng)是利用安裝在每一個輪胎里的壓力傳感器直接測量輪胎的氣壓，并對各輪胎氣壓進行顯示及監(jiān)控，當(dāng)輪胎氣壓太低或有滲漏時，系統(tǒng)會自動報警。
間接式輪胎壓力監(jiān)測系統(tǒng)是通過汽車abs系統(tǒng)的輪速傳感器來比較輪胎之間的轉(zhuǎn)速差別，以達(dá)到監(jiān)控胎壓的目的，該類型系統(tǒng)的主要缺點是：
1、不能顯示出各條輪胎準(zhǔn)確的瞬時氣壓值；
2、同一車軸或者同一側(cè)車輪或者所有輪胎氣壓同時下降時不能報警；
3、不能同時兼顧車速、檢測精度等因素。
直接式輪胎壓力監(jiān)控系統(tǒng)又分為主動式和被動式兩種。
主動式系統(tǒng)是采用在硅基上利用mems工藝制作電容式或者壓阻式壓力傳感器，將壓力傳感器安裝在每個輪圈上，通過無線射頻的方式將信號傳送出去，安裝在駕駛室里的無線接收裝置接收到該壓力敏感信號，經(jīng)過一定的信號處理，顯示出當(dāng)前的輪胎壓力。
主動式技術(shù)的優(yōu)點是，技術(shù)比較成熟，開發(fā)出來的模塊可適用于各廠牌的輪胎，但缺點同樣比較突出，其感應(yīng)模塊需要電池供電，因此存在系統(tǒng)使用壽命的問題。
被動式輪胎壓力監(jiān)控系統(tǒng)的傳感器是采用聲表面波來設(shè)計的，這種傳感器通過射頻電場產(chǎn)生一個聲表面波，當(dāng)這個聲表面波通過壓電襯底材料的表面時，就會產(chǎn)生變化，通過檢測聲表面波的這種變化，就可以知道輪胎壓力的情況。雖然此技術(shù)不用電池供電，但是它需要將轉(zhuǎn)發(fā)器整合到輪胎中，需各輪胎制造商建立共通的標(biāo)準(zhǔn)才有可能實施。
輪胎氣壓監(jiān)測系統(tǒng)要檢測出輪胎氣壓的異常狀況，只有具有高分辨率才能有高的精度。電池壽命是有限的，且容量也受溫度影響。為提高系統(tǒng)的可靠性，傳感器最好能進行無源檢測。研究表明，利用輪胎壓力傳感器收集到的信息，可以對車輛懸掛系統(tǒng)進行故障監(jiān)測并校正導(dǎo)航系統(tǒng)。所以，未來的汽車壓力傳感器應(yīng)該是集各種功能于一身的無源智能型傳感器。
汽車傳感器是近年來發(fā)展最快、使用最多的傳感器的類別，國內(nèi)汽車行業(yè)的發(fā)展刺激著汽車壓力傳感器的大力發(fā)展，先進的制造技術(shù)和工藝技術(shù)使得傳感器的性能越來越高，輪胎壓力監(jiān)控也愈發(fā)的準(zhǔn)確。