本教程介紹了汽車壓力傳感器的概述和組裝過程，以制造適用于這種自然草坪的功能強(qiáng)大的傳感器。還包括選擇必要材料和良好電路設(shè)計的建議。此外，它還討論了對缺陷單元的調(diào)查和組裝故障的討論，以作為在盡可能最佳的水平上增強(qiáng)設(shè)計的一種手段。

傳感器設(shè)計師承擔(dān)的更具挑戰(zhàn)性的任務(wù)之一是為汽車市場設(shè)計和制造可靠，堅固的壓阻傳感器。經(jīng)過多年的反復(fù)試驗，這些設(shè)計師開發(fā)出了實踐和技術(shù)，這些實踐和技術(shù)一次又一次地被證明對汽車應(yīng)用有用。為了啟發(fā)并告知使用該技術(shù)的人員（該技術(shù)面向壓阻傳感器的領(lǐng)先用戶），以下討論揭示了該行業(yè)的一些技巧。

通常，產(chǎn)品的最終成本的80％是在設(shè)計工作的前20％中確定的。因此，事先了解必要的設(shè)計實踐可以最大程度地降低成本，并提高您在為苛刻的汽車環(huán)境設(shè)計堅固的PRT壓力傳感器時的成功率。

車內(nèi)

如果您以前從未設(shè)計過這種傳感器，那么首要任務(wù)就是打開一輛新車（也許是您自己的）的發(fā)動機(jī)罩，并仔細(xì)看一下發(fā)動機(jī)艙。電線，軟管，連接器和引擎的嵌套是傳感器可能遇到的最惡劣的環(huán)境之一。考慮一下在高于100°C的溫度下工作的發(fā)動機(jī)上安裝的傳感器受到的熱沖擊，并突然以70mph的濃鹽水噴灑。此環(huán)境的其他屬性同樣嚴(yán)重：

• 溫度：-40°C至+ 125°C（對于發(fā)動機(jī)傳感器，為+ 150°C）
• 振動：嚴(yán)重到極端
• 傳感介質(zhì)：燃料（混合混合物），機(jī)油，制動液，變速箱油，有毒蒸氣等。
• 外部介質(zhì)：水和鹽水噴霧，機(jī)油，制動液，溶劑，燃料等。
• 熱沖擊：高溫運(yùn)行以及頻繁的冷水飛濺
• EMI：2MHz至2GHz的輻射暴露于200伏每米

位于乘客艙內(nèi)的傳感器很少接觸液體和溶劑，但會受到低溫，水和EMI的影響：

• 溫度：-40°C至+ 85°C
• 振動：降低的水平
• 傳感介質(zhì)：通常為空氣
• 外部介質(zhì)：噴水
• 熱沖擊：降低的變化率
• EMI：2MHz至2GHz的輻射暴露，每米200 V

對于任何一種環(huán)境，傳感器都應(yīng)具有以下特性：

• 可靠性：每次都可始終100％運(yùn)行
• 壽命：10到15年，有時以里程數(shù)（100,000 – 150，000）表示
• 低成本：汽車是成本最敏感的市場之一

為了確保傳感器能夠滿足客戶對性能的期望，其規(guī)格和相關(guān)測試文件應(yīng)嘗試捕獲具有代表性的壓力和工作條件。您應(yīng)該閱讀并理解這些文檔，但請記住，這只是代表傳感器所處世界的最佳嘗試。成功的設(shè)計基于成熟的概念，材料和電路。例如，引擎蓋下的任何連接器都代表著數(shù)十年的設(shè)計，材料和生產(chǎn)技術(shù)方面的工程努力。同樣，只有幾年前才被接受用于后期生產(chǎn)車輛的傳感器可供您查看。您可以研究所使用的技術(shù)，所使用的材料，甚至組裝技術(shù)。

汽車技術(shù)維修指南確定了當(dāng)今大多數(shù)車輛的傳感器和接線。例如，大多數(shù)經(jīng)銷店和汽車零件商店都提供了最新型號車輛的車輛維修手冊（圖2）。它們包括圖紙，照片和接線電壓水平。您可以從汽車配件零售商處購買傳感器，拆開它，進(jìn)行研究，然后問自己為什么它是如此。與您自己組織中的汽車設(shè)計專家交談，并嘗試區(qū)分他們的意見，經(jīng)驗法則，確鑿的證據(jù)和數(shù)據(jù)。另外，請考慮客戶要求的新要求??，客戶想要實現(xiàn)的性能，成本或可靠性方面的收益，以及這些要求是否代表著他或她當(dāng)前所做的事情的邏輯發(fā)展。

在解決現(xiàn)有設(shè)計中的問題時，您可以從重新閱讀規(guī)格和了解操作環(huán)境中受益。幾種規(guī)格對于典型的汽車傳感器很重要。問題是否與特定的規(guī)范或測試有關(guān)？如果可能，請生成一個準(zhǔn)確的描述，以進(jìn)行調(diào)查。要具體，并包括顯示好壞之間或問題沒有問題的數(shù)據(jù)。有趣的異?，F(xiàn)象和其他分散您精力的工件應(yīng)進(jìn)行相關(guān)性評估，并進(jìn)行相應(yīng)分類。也就是說，應(yīng)將它們保存并合并到調(diào)查中，標(biāo)記為未知，或者只是扔掉以備后用。關(guān)注現(xiàn)有設(shè)備的基本原因涉及設(shè)計，制造以及規(guī)格與使用問題。

解決設(shè)計和制造問題
要解決設(shè)計和制造問題，請采用八學(xué)科（8-D）解決問題的技術(shù)。8-D工藝是一家大型汽車制造商幾年前開發(fā)的，目的是提供一種確定根本原因和采取糾正措施的有效手段。這些是八門學(xué)科：

問題描述

遏制行動

根本原因

根本原因驗證

永久性糾正措施

驗證永久性糾正措施

預(yù)防復(fù)發(fā)

恭喜團(tuán)隊！

這種解決問題的技術(shù)迫使刪除個人意見和“膽量”表述，并提供事實和數(shù)據(jù)。福特電子部門的質(zhì)量控制執(zhí)行總監(jiān)因在8-D審查會議上說：“我們相信上帝；其他所有帶來數(shù)據(jù)?！庇杏谩Ｔ诹谐鍪苡绊憜卧蜍囕v的序列號的范圍內(nèi)，使問題的描述清晰明了。如果采用對過程或設(shè)計的即時調(diào)整作為維持高質(zhì)量裝運(yùn)的臨時手段，請將其列為遏制措施。一旦PCA可用，遏制措施將被刪除和/或以永久性糾正措施進(jìn)行補(bǔ)充。

根本原因?qū)⑹顷P(guān)于是什么設(shè)計，制造或規(guī)格與使用問題引起的問題的最終而簡潔的陳述。在將永久性糾正措施投入生產(chǎn)之前，必須制定并執(zhí)行驗證計劃，并將其作為對永久性糾正措施序列進(jìn)行驗證的一部分。預(yù)防復(fù)發(fā)對于防止病史重演至關(guān)重要。

最后，祝賀您的團(tuán)隊。簡單來說，這一步驟是最常被忽略和忽略的步驟。它提供了兩個重要的結(jié)果：團(tuán)隊因發(fā)現(xiàn)并解決了一個非同尋常的問題而受到認(rèn)可，祝賀表示該問題的工作已結(jié)束，團(tuán)隊解散，并獲準(zhǔn)恢復(fù)正常職務(wù)。

解決問題的過程是有關(guān)傳感器產(chǎn)品和制造過程的有趣發(fā)現(xiàn)過程。如果您對各種可能性保持開放的態(tài)度，并且有足夠的信心承認(rèn)自己一直沒有所有答案，那么每個問題都可以成為一種有趣的教育經(jīng)歷。

諾貝爾獎獲得者物理學(xué)家理查德·費(fèi)曼總結(jié)道，發(fā)現(xiàn)事物的樂趣歸納為：“……當(dāng)我們足夠深入地思考任何問題時，……的興奮，……的敬畏和奧秘又一次又一次地出現(xiàn)。有了更多的知識，就會有更深刻，更奇妙的謎團(tuán)，吸引人們進(jìn)一步深入。永遠(yuǎn)不要擔(dān)心答案可能會令人失望，但是我們很高興和充滿信心地翻過每塊新石頭，發(fā)現(xiàn)了無法想象的陌生感，從而導(dǎo)致了更多奇妙的問題和奧秘-無疑是一次巨大的冒險！”

關(guān)于PRT傳感器材料（用于感測元件和IC的硅膠和其他保護(hù)涂層，以及芯片粘接環(huán)氧樹脂），請按以下順序提出意見。這些材料在傳感器制造中一次又一次地浮出水面。使用它們需要了解其初始性質(zhì)，延長壽命的性質(zhì)以及處理和混合的注意事項。典型的PRT傳感器裝配圖如圖3所示。

結(jié)論

雖然汽車壓力傳感器在汽車領(lǐng)域起著重要作用，但其設(shè)計和制造過程仍需要仔細(xì)的計劃和方法。本教程介紹了一些適用的計劃和方法，以更好地生產(chǎn)用于汽車應(yīng)用的壓力傳感器。它不僅有助于簡化工作，而且在實際應(yīng)用中，由于可以最大程度地減少制造影響，因此可以避免過度支出。

編輯：hfy