轉矩傳感器一般用于測定駕駛員作用于方向盤的轉矩的大小和方向,并將其轉換為電信號,動力轉向ECU接受該信號和車速信號,在低速行駛時控制轉向轉矩變小,在高速行駛時控制轉向轉矩適度變大這是電控動力轉向系統(tǒng)的重要組成部分之一,那么,下面一起了解下扭矩傳感器原理與應用知識吧!
扭矩傳感器是測量各種扭矩、轉速及機械功率的儀器。 應用范圍非常廣泛,主要用于:
1、電動機、發(fā)動機、內燃機等旋轉動力設備輸出轉矩及功率的檢測;
2、風機、水泵、齒輪箱、扭矩板手扭矩和功率檢測;
3、鐵路機車、汽車、拖拉機、飛機、船舶、礦山機械扭矩及功率的檢測;
4、可用于污水處理系統(tǒng)中扭矩和功率的檢測;
5、可用于粘度計生產;
6、可用于工藝工業(yè)和工藝工業(yè)。
轉矩傳感器的種類
扭矩傳感器種類很多,以電位計式扭矩傳感器、金屬電阻應變片扭矩傳感器、非接觸式扭矩傳感器等為主,但隨著技術的進步,會出現(xiàn)精度更高、成本更低的傳感器。 扭桿式扭矩傳感器初期使用較多,但由于是接觸式,容易因動作時產生的摩擦而磨損,影響精度,逐步廢除。
金屬電阻應變片扭矩傳感器
傳感器扭矩測量采用應變電測技術。 在彈性軸上粘貼應變片構成電橋,當彈性軸受到轉矩而微小變形時,引起電橋電阻值的變化,應變橋電阻的變化轉換為電信號的變化,實現(xiàn)轉矩測量。
傳感器由彈性軸、測量橋、設備放大器、接口電路組成。 彈性軸是敏感元件,在45度和135度的方向上產生的大壓應力和拉伸應力,此時施加的主應力和剪應力相等。
測量橋可以使用半導體電阻應變片,將其連接到差動全橋,其輸出電壓與扭轉軸受到的轉矩成比例。
放大電路使用機器用放大電路,由專用的機器用放大電路構成。 此外,還有三個單運算放大器電路的組合。 為了一起具有高精度,需要使靈敏度系數一定。
金屬電阻應變片的扭矩傳感器需要解決的技術關鍵如下
1)彈性軸工作區(qū)不應大于彈性區(qū)的1/3,且采用初始階段。 為了使滯后誤差小,根據過載能力指數選擇大的軸徑。
2)采用LM型硅擴散力敏感全橋應變片,具有良好的敏感性、小的非線性度。
3)采用高精度穩(wěn)壓電源。