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扭矩傳感器在汽車(chē)中的應(yīng)用
扭矩傳感器作為汽車(chē)電控系統(tǒng)的關(guān)鍵部件,其優(yōu)劣甚至能直接影響到系統(tǒng)的性能。因?yàn)榱鞲衅魇菍⒘Φ牧恐缔D(zhuǎn)換為相關(guān)電信號(hào)的器件,畢竟力是引起物質(zhì)運(yùn)動(dòng)變化的直接原因。所以扭矩傳感器被廣泛地用在部件和系統(tǒng)級(jí)測(cè)試、發(fā)動(dòng)機(jī)和動(dòng)力總成測(cè)試、車(chē)輛和試驗(yàn)廠測(cè)試、總裝和最終測(cè)試以及各種賽車(chē)應(yīng)用中。
比如:在電控動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)中扭矩傳感器通常用來(lái)測(cè)量駕駛員作用在方向盤(pán)上力矩的大小和方向并將其轉(zhuǎn)換為電信號(hào),動(dòng)力轉(zhuǎn)向ECU接收此信號(hào)及車(chē)速信號(hào),以此來(lái)決定輔助動(dòng)力的方向和大小從而在低速行駛時(shí)控制轉(zhuǎn)向力矩變小,在高速行駛時(shí)控制轉(zhuǎn)向力矩適度增大。甚至有的扭矩傳感器還能夠測(cè)量方向盤(pán)轉(zhuǎn)角的大小和方向,傳感器通過(guò)轉(zhuǎn)換電壓信號(hào)傳遞給電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng),電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)根據(jù)這信號(hào)決定對(duì)EPS轉(zhuǎn)向機(jī)電機(jī)提供相應(yīng)的工作電壓。電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)主要是通過(guò)扭矩傳感器的配合,通過(guò)扭矩傳感器探測(cè)司機(jī)在轉(zhuǎn)向操作時(shí)方向盤(pán)產(chǎn)生的扭矩或轉(zhuǎn)角的大小和方向,并將所需信息轉(zhuǎn)化成數(shù)字信號(hào)輸入控制單元,再軸控制單元對(duì)這些信號(hào)進(jìn)行運(yùn)算后得到-一個(gè)與行駛工況相適應(yīng)的力矩,發(fā)出指令驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)工作,電動(dòng)機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩通過(guò)傳動(dòng)裝置的作用而助力。
汽車(chē)上扭矩傳感器的損壞會(huì)直接導(dǎo)致汽車(chē)在行駛過(guò)程中失去轉(zhuǎn)向助力功能,使得轉(zhuǎn)向失靈變得僵硬。這樣扭矩傳感器在汽車(chē)安全問(wèn)題上是很重要的,扭矩傳感器的好壞會(huì)直接決定駕車(chē)的安全系數(shù)。
所以選擇扭矩傳感器時(shí),除了考慮和理解應(yīng)用的所有規(guī)格參數(shù)要求以外,還必須考慮到精度、運(yùn)行環(huán)境、物理尺寸和機(jī)械接口以及與測(cè)量系統(tǒng)聯(lián)接所需的電氣輸出等關(guān)鍵因素,所選的扭矩傳感器應(yīng)該滿足或超出所考慮的這些項(xiàng)目的標(biāo)準(zhǔn)值。