根據(jù)公安部交管局公布的上半年全國機(jī)動(dòng)車數(shù)據(jù)顯示，截至2019年6月，我國機(jī)動(dòng)車保有量為3．4億輛，其中汽車保有量為2．5億輛，私家車為1．98億輛。

沒有傳感器技術(shù)就沒有現(xiàn)代汽車，這意味著汽車電子化越發(fā)達(dá)、自動(dòng)化程度越高，對(duì)傳感器依賴性就越大，一輛普通的汽車上就需配備幾十個(gè)傳感器，高檔車的傳感器更不下百個(gè)，配置越強(qiáng)大，功能越豐富，傳感器就越多，以最基礎(chǔ)的配置為例，一臺(tái)車需配備40個(gè)傳感器，結(jié)合上述公安部交管局的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，也就是在我們?nèi)珖鞯剡@些來來往往的汽車上就至少有2．5億＊40＝100億個(gè)傳感器。

其實(shí)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不止這些，據(jù)汽車零部件全球領(lǐng)先的技術(shù)與服務(wù)供應(yīng)商博世所提供的數(shù)據(jù)顯示，自1995年以來，博世已在車輛與消費(fèi)類電子產(chǎn)品領(lǐng)域生產(chǎn)超過100億個(gè)微機(jī)電傳感器（MEMS），在中國市場，博世2018年僅為汽車應(yīng)用就提供了4800萬個(gè)傳感器。

有人不禁要問，汽車傳感器是什么？

傳感器其實(shí)是一種檢測裝置，能感受到被測量的信息，并能將感受到的信息，按一定規(guī)律變換成為電信號(hào)或其他所需形式的信息輸出，以滿足信息的傳輸、處理、存儲(chǔ)、顯示、記錄和控制等要求，其功能實(shí)現(xiàn)主要由敏感元件、轉(zhuǎn)換元件、變換電路和輔助電源四部分合力完成。

而汽車傳感器正是將汽車運(yùn)行中的各種工況信息，如車速、各種介質(zhì)溫度、發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)工況等轉(zhuǎn)換成電信號(hào)傳輸給計(jì)算機(jī)，以便發(fā)動(dòng)機(jī)處于最佳工作狀態(tài)的一類器件。

汽車傳感器分類

單車用傳感器的數(shù)量從幾十到幾百，將這些傳感器進(jìn)行歸類，大致可以分為以下五類：MEMS傳感器、磁傳感器、ADAS傳感器、排氣管傳感器以及動(dòng)力總成傳感器。

每一系列傳感器下面有很多具體的傳感器，下面先來介紹一下這五大系列傳感器及應(yīng)用領(lǐng)域。

MEMS傳感器

MEMS傳感器即微機(jī)電系統(tǒng)（Microelectro Mechanical Systems）。

汽車領(lǐng)域應(yīng)用范圍：主動(dòng)懸架、入口、安全氣囊、自動(dòng)變速器、氣壓、內(nèi)置導(dǎo)航、客艙空氣質(zhì)量、客艙 HVAC、客艙溫度、防霧、連續(xù)可變變速器、碰撞感應(yīng)、柴油通用燃油軌、柴油微粒過濾器、雙離合器變速箱、電子呼叫、事故傳感器、電子駐車制動(dòng)器、ESC、廢氣再循環(huán)、燃油壓力（低 P 側(cè)）、燃油箱蒸汽、汽油直接噴射、頭上顯示屏（售后）、頭上顯示（原裝安裝）、HVAC／擋風(fēng)玻璃管理、缸內(nèi)壓力、多面體絕對(duì)壓力、大流量、夜視、機(jī)油壓力、乘客占用檢測、行人保護(hù)、滾輪檢測、輪胎壓力監(jiān)測器、真空制動(dòng)助力器、車輛報(bào)警、免提接口、降噪陣列。

磁傳感器

磁傳感器是把磁場、電流、應(yīng)力應(yīng)變、溫度、光等外界因素引起敏感元件磁性能變化轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，以這種方式來檢測相應(yīng)物理量的器件。

汽車領(lǐng)域應(yīng)用范圍：ABS（車輪速度）、加速踏板、空氣控制閥、氣門活門電機(jī)、自動(dòng)、AMT、DCT 變速箱、輔助水泵電機(jī)、蓄電池監(jiān)控應(yīng)用、引導(dǎo)（后備箱）鎖、按線電機(jī)制動(dòng)、制動(dòng)液水平、制動(dòng)燈開關(guān)、凸輪軸、底盤高度、離合器位置、指南針、冷卻液液位、曲軸、柴油通用燃油軌電機(jī)、車門鎖、雙離合器和 AMT 電機(jī)、前窗電機(jī)、動(dòng)力轉(zhuǎn)向電機(jī)、后窗電機(jī)、車頂（開／關(guān)）、車頂電機(jī)、天窗電機(jī)、電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向電機(jī)、節(jié)氣門電機(jī)、節(jié)氣門、發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻風(fēng)扇、EV、PEHV、HEV 發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻泵電機(jī)／HVAC 壓縮機(jī)電機(jī)／推進(jìn)電機(jī)、排氣控制閥、廢氣再循環(huán)閥電機(jī)、廢氣再循環(huán)閥位置、燃油箱液位、頭枕電機(jī)、頭枕位置、HEV／EV 電池監(jiān)視器、HEV／EV DC－DC 子系統(tǒng)逆變器、HEV／EV 電機(jī)逆變器、HVAC 閥位置、空檔位置（手動(dòng)）、油位、安全帶存在檢測、座椅電機(jī)、座椅履帶位置、選擇器操縱桿位置、由線電機(jī)轉(zhuǎn)向、方向盤角度、方向盤扭矩、渦輪增壓器電機(jī)、渦輪增壓器位置、真空制動(dòng)助力器泵、可變提升控制執(zhí)行器、各種開關(guān)應(yīng)用、水回路執(zhí)行器（熱）、擋風(fēng)玻璃雨刮器、雨刮器電機(jī)。

ADAS傳感器

ADAS是先進(jìn)駕駛輔助系統(tǒng)的英文縮寫，是利用安裝于車上的各式各樣的傳感器， 在第一時(shí)間收集車內(nèi)外的環(huán)境數(shù)據(jù)， 進(jìn)行靜、動(dòng)態(tài)物體的辨識(shí)、偵測與追蹤等技術(shù)上的處理， 從而能夠讓駕駛者在最快的時(shí)間察覺可能發(fā)生的危險(xiǎn)， 以引起注意和提高安全性的主動(dòng)安全技術(shù)，ADAS采用的傳感器主要有攝像頭、雷達(dá)、激光和超聲波等。

汽車領(lǐng)域應(yīng)用范圍：探測光、熱、壓力或其它用于監(jiān)測汽車狀態(tài)的變量， 通常位于車輛的前后保險(xiǎn)杠、側(cè)視鏡、駕駛桿內(nèi)部或者擋風(fēng)玻璃上。

排氣傳感器

排氣傳感器是指在排氣管中安裝的一類用以檢測排氣各類參數(shù)的器件。

汽車領(lǐng)域應(yīng)用范圍：空氣燃油比（WB氧氣）、氧傳感器、廢氣溫度、廢氣壓力、氮氧化物傳感器、顆粒物（煙塵）傳感器。

動(dòng)力總成傳感器

動(dòng)力總成傳感器是指一類用以控制發(fā)動(dòng)機(jī)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，同時(shí)也可以診斷發(fā)動(dòng)機(jī)各個(gè)部位的狀態(tài)的器件。

汽車領(lǐng)域應(yīng)用范圍：空氣－燃油比（WB氧氣）、氣門溫度、曲軸傳感器、凸輪軸傳感器、氣缸壓力、EGR 位置、EGR 壓力、發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液溫度、廢氣溫度、廢氣壓力、燃油油位、燃油噴射壓力、爆震傳感器、lambda 傳感器、空氣質(zhì)量流量、歧管絕對(duì)壓力、NOx 傳感器、機(jī)油壓力開關(guān)、PM（煙灰）傳感器、SCR 油箱液位、SCR 油箱溫度、節(jié)氣門位置、渦輪轉(zhuǎn)速傳感器。

來源：IHS

汽車傳感器出問題了會(huì)怎樣？

無論什么設(shè)備都會(huì)有出問題的時(shí)候，更何況一輛由1萬多，甚至2萬多個(gè)不可拆解的獨(dú)立零部件組裝而成的汽車來說，出問題的概率就更大了，可是對(duì)于一個(gè)行外人來說，無論是什么問題現(xiàn)象，原因在哪里，我們只知道兩個(gè)字：“壞了”。

而對(duì)于大部分女司機(jī)而言，場景往往是這樣的：

老婆：喂，老公，我車子壞了！

老公：老婆，不著急，你車子哪里壞啦？

老婆：在路上壞了！

老公：～＠＃￥％＆……＊，你等著，我來叫救援。

資深修車師傅告訴我們，當(dāng)車子“壞了”，很大可能是傳感器出現(xiàn)了故障，但是不應(yīng)該只考慮傳感器本身，以為換一個(gè)傳感器就OK了，而應(yīng)考慮出現(xiàn)故障的整個(gè)電路，因此在查找故障的時(shí)候除了檢查傳感器之外，還要檢查線束、接插件以及傳感器與ECU之間的有關(guān)電路。

車子傳感器太多了，一般會(huì)采用模塊化檢測，先定位問題所在部位，然后分析模塊電路，可能產(chǎn)生問題的原因，再一一排除確定問題。

傳感器出問題往往與使用環(huán)境和使用頻次有關(guān)，比如環(huán)境潮濕、溫度過高、溫度過低、進(jìn)水、使用年限久遠(yuǎn)導(dǎo)致老化、強(qiáng)震動(dòng)、系統(tǒng)短路、系統(tǒng)斷路等隱私有關(guān)。

下面我們來講一下容易出現(xiàn)的幾類汽車傳感器問題與表現(xiàn)形式：

1）氧傳感器

氧傳感器位置在排氣管上，氧傳感器故障，使ECU無法得知所噴射的汽油量是否正確，而造成混合器濃度不是過濃就是過稀，燃燒不充分，降低發(fā)動(dòng)機(jī)功率，增加排放污染，發(fā)動(dòng)機(jī)出現(xiàn)怠速不穩(wěn)、缺火、喘振等故障現(xiàn)象。

2）輪速傳感器

一般安裝在每個(gè)車輪的輪轂上，一旦發(fā)生故障，ABS則會(huì)失效。

3）空氣流量計(jì)

一般安裝在空氣濾清器與節(jié)氣門體，一旦發(fā)生故障發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速升不起來。

4）水溫傳感器

一般安在節(jié)溫器旁邊，一旦發(fā)生故障，發(fā)動(dòng)機(jī)則會(huì)在冷起動(dòng)時(shí)啟動(dòng)困難、怠速運(yùn)轉(zhuǎn)不穩(wěn)定，且加速時(shí)動(dòng)力不足。

5）曲軸位置傳感器和凸輪軸位置傳感器

一般分別安裝在曲軸皮帶輪的后方或者是大飛輪附近和凸輪軸的前方或者是后方，二者相輔相成，同時(shí)工作才能為發(fā)動(dòng)機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)提供良好保證。一方故障，發(fā)動(dòng)機(jī)則會(huì)無法起動(dòng)。

6）油門踏板位置傳感器

一般和油門踏板一體，一旦發(fā)生故障，發(fā)動(dòng)機(jī)則只能處于怠速狀態(tài)運(yùn)轉(zhuǎn)。

7）里程表傳感器

一般裝在變速箱上，一旦發(fā)生故障，里程表就不走字了。

8）機(jī)油壓力傳感器

一般安裝在發(fā)動(dòng)機(jī)的側(cè)面缸體上，一旦發(fā)生故障，機(jī)油壓力不夠的時(shí)候儀表盤上的機(jī)油燈也不會(huì)亮。沒有了機(jī)油報(bào)警，如果真的車輛機(jī)油缺少了，我們也很難知曉而不會(huì)去加機(jī)油，極可能會(huì)造成發(fā)動(dòng)機(jī)損壞。

9）ABS傳感器

一般安裝在每一個(gè)車輪子上面的軸承旁，一旦發(fā)生故障，緊急情況ABS不會(huì)起作用，緊急制動(dòng)時(shí)車輪會(huì)抱死，如果遇到濕滑路面，容易發(fā)生甩尾，影響行車安全。

10）安全氣囊傳感器

一般安裝在在車內(nèi)前方（正副駕駛位），側(cè)方（車內(nèi)前排和后排）和車頂三個(gè)方向，一但損壞，不用說，遇到緊急情況安全氣囊不會(huì)彈出來。一般傳感器故障，相關(guān)故障燈都會(huì)亮起，查找原因，傳感器故障時(shí)，一定要引起重視，這和行車安全息息相關(guān)，畢竟安全第一。

11）進(jìn)氣壓力傳感器

一般安裝在節(jié)氣門旁邊，一旦發(fā)生故障會(huì)引起點(diǎn)火困難、怠速不穩(wěn)、加速無力 等一系列問題。

12）節(jié)氣門位置傳感器

一般安裝在節(jié)氣門體上，一旦發(fā)生故障會(huì)導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)怠速運(yùn)轉(zhuǎn)不正常、發(fā)動(dòng)機(jī)抖動(dòng)及加速反應(yīng)遲滯。

13）進(jìn)氣溫度傳感器

一般安裝在節(jié)氣門后方，一旦發(fā)生故障發(fā)動(dòng)機(jī)混合氣過濃或過稀，直接導(dǎo)致冷啟動(dòng)困難，且啟動(dòng)后怠速不穩(wěn)。

14）爆震傳感器

一般安裝在發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸壁上，一旦發(fā)生故障，發(fā)動(dòng)機(jī)故障燈會(huì)亮，發(fā)動(dòng)機(jī)會(huì)出現(xiàn)＂自我保護(hù)現(xiàn)象＂，影響正常駕駛。

汽車傳感器市場行情

隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，車輛的保有量在不斷增加，傳統(tǒng)新車的發(fā)行、二手車傳感器老舊更新?lián)Q代是需求的一個(gè)方面，另外這幾年無人駕駛、自動(dòng)駕駛、智能駕駛等高科技領(lǐng)域崛起，也驅(qū)動(dòng)了前所未有的汽車傳感器市場，下面以MEMS傳感器和ADAS傳感器為例，分析一下當(dāng)前汽車傳感器市場行情。

MEMS傳感器

MEMS 傳感器廣泛應(yīng)用于電子車身穩(wěn)定程序（ESP）、防抱死（ABS）、電控懸掛（ECS）、胎壓監(jiān)控（TPMS） 等系統(tǒng)。其中，壓力傳感器、加速計(jì)、陀螺儀與流量傳感器是汽車中使用最多的 MEMS 傳感器，占汽車 MEMS 系統(tǒng)的 99％。

《2019年中國MEMS傳感器潛力市場暨細(xì)分領(lǐng)域本土優(yōu)秀企業(yè)》白皮書中介紹稱2018年中國MEMS整體規(guī)模達(dá)到152．1億美元，預(yù)計(jì)到2021年將達(dá)到223億美元。

來源：賽迪顧問

半導(dǎo)體行業(yè)著名產(chǎn)業(yè)研究機(jī)構(gòu)Yole分析稱全球MEMS和傳感器市場的價(jià)值將翻一番，從2018年的480億美元增至2024年的930億美元。

來源：Yole

美國市場調(diào)研公司IC Insight分析稱從2013年到2023年，基于MEMS的傳感器需求量會(huì)不斷攀升。

來源：IC Insight

ADAS傳感器

ADAS是智能汽車的落腳點(diǎn)，汽車ADAS采用的傳感器主要有攝像頭、雷達(dá)、激光和超聲波等，以攝像頭為例，根據(jù)Tractica的一份最新報(bào)告，計(jì)算機(jī)視覺技術(shù)以其低成本和多功能性正在進(jìn)入廣泛的應(yīng)用市場，包括汽車、消費(fèi)者和移動(dòng)、機(jī)器人和工業(yè)以及無人機(jī)等。Tractica的分析表明，3D成像傳感器和硬件子系統(tǒng)的全球市場將從2017年的82億美元增長到2025年的579億美元。市場情報(bào)公司估計(jì)，移動(dòng)和汽車應(yīng)用市場是2017年最大的兩個(gè)細(xì)分市場，預(yù)計(jì)將在2025年繼續(xù)成為領(lǐng)先的應(yīng)用市場。

來源：Tractica

汽車傳感器廠商分析

國外國傳感器行業(yè)發(fā)展早，市場占有率高，掌握了核心技術(shù)的同時(shí)擁有大量的資金投入新的研發(fā)中去，形成了一個(gè)良性循環(huán)。

據(jù)億歐調(diào)研顯示：截至2017年，中國汽車傳感器95％以上的市場份額都掌握在外資企業(yè)手里。這些巨頭企業(yè)主要有：AKM、雅馬哈、博世、意法半導(dǎo)體、ALPS、西門子、霍尼韋爾、瑞士萊姆、Velodyne、TDK等。

國內(nèi)傳感器廠商以汽車領(lǐng)域作為突破口，面對(duì)歐美、日韓的壟斷地位，不甘落后，奮起直追，但是現(xiàn)實(shí)依然殘酷。《2019年中國MEMS傳感器潛力市場暨細(xì)分領(lǐng)域本土優(yōu)秀企業(yè)》白皮書中指出： 2018年我國MEMS傳感器制造企業(yè)大約有200家，大多屬于初創(chuàng)類中小型企業(yè)。但目前這些企業(yè)基本還是靠模仿國外為主，企業(yè)規(guī)模也小，產(chǎn)品進(jìn)入不了主流市場，60％至70％的設(shè)計(jì)產(chǎn)品集中在加速度計(jì)、壓力傳感器等傳統(tǒng)領(lǐng)域，和國外傳感器產(chǎn)業(yè)相比，中國汽車傳感器尚未形成獨(dú)立的產(chǎn)業(yè)。

中國內(nèi)燃機(jī)工業(yè)協(xié)會(huì)副秘書長魏安力認(rèn)為目前國內(nèi)傳感器產(chǎn)業(yè)的“空心化”非常明顯，主要體現(xiàn)在兩個(gè)方面：一是傳感器的內(nèi)部芯片技術(shù)都掌握在外資手里，二是這一核心部件在我國汽車產(chǎn)業(yè)鏈條中整體薄弱甚至可以說是缺失。

德沃思的總經(jīng)理李松林說：“國內(nèi)傳感器市場的需求量上千萬億，每年進(jìn)口額都不低于1700億人民幣。這么大的體量卻絕大部分被西門子、博世、霍尼韋爾等國際零部件巨頭占據(jù)，國內(nèi)企業(yè)多數(shù)只能做一些水溫和壓力傳感器等低端產(chǎn)品。而比如國五、國六排放階段在尾氣處理上必須要用到的氮氧化物傳感器等一些高技術(shù)含量產(chǎn)品，國內(nèi)目前還是完全依賴進(jìn)口，想模仿都模仿不明白?！彼€表示缺少資金投入是限制其創(chuàng)新產(chǎn)出的一座大山。

無錫隆盛的高級(jí)戰(zhàn)略顧問薛祖興說：“大部分國產(chǎn)傳感器在品質(zhì)上和國外產(chǎn)品有一定差距，很難進(jìn)入主流市場，通常是出口到國外要求不高的維修市場，作臨時(shí)替換之用?！?/p>

國瓷副總經(jīng)理宋錫濱表示即使千辛萬苦研發(fā)出了產(chǎn)品，可國內(nèi)企業(yè)在實(shí)際應(yīng)用層面的經(jīng)驗(yàn)也極度欠缺。同時(shí)國內(nèi)缺少傳感器與發(fā)動(dòng)機(jī)和整機(jī)校調(diào)的條件，使得傳感器的穩(wěn)定性、匹配性和可靠性得不到保障。

不同這幾年通過從歐洲引進(jìn)了自動(dòng)化的流水線，實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)品的無人裝配、規(guī)避了人為失效狀態(tài)，產(chǎn)品的一致性和可靠性得到極大提升。同時(shí)中國的傳感器企業(yè)正在抓住科技創(chuàng)新帶來的機(jī)遇，不斷尋求新的突破。中國的政府也在加大對(duì)這領(lǐng)域的重視和扶持力度，選取業(yè)內(nèi)領(lǐng)先的企業(yè)，持續(xù)投入、重點(diǎn)扶持他們的基礎(chǔ)研究水平，然后以點(diǎn)帶面，形成規(guī)模效應(yīng)。

據(jù)前瞻產(chǎn)業(yè)研究院的數(shù)據(jù)分析顯示：在2018年汽車傳感器市場中，中國占全球汽車傳感器市場份額達(dá)到14．20％，僅次于歐洲，超過了美國和日本（但基本處于傳感器低端市場）。

下面針對(duì)研發(fā)、生產(chǎn)和測試分別介紹一下目前汽車傳感器廠商的分布情況：

總結(jié)語

隨著5G通信、AIoT、智能駕駛、智慧城市等行業(yè)的興起，傳感器行業(yè)將更加紅火，需求量不斷攀升，各大廠商的競爭也會(huì)相應(yīng)進(jìn)入白熱化狀態(tài)，作為市場后來者的中國，需要用科學(xué)管理、科技創(chuàng)新來改善落后的現(xiàn)狀，突破技術(shù)壁壘，才能進(jìn)入核心競爭區(qū)，而不是單純的低端市場跑量。

未來的世界是多技術(shù)融合的世界，闖過單個(gè)傳感器關(guān)卡還不夠，還需要將多傳感器、多種技術(shù)，通過算法融合，才能讓車子傳感器組在