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矩傳感器的精度是一個(gè)硬傷

時(shí)間: 2013-04-23 點(diǎn)擊:0

  目前市場(chǎng)上常見(jiàn)的幾種扭矩傳感器大致可以分為三種:非接觸式扭矩傳感器、電位計(jì)式扭矩傳感器、金屬電阻應(yīng)變片的扭矩傳感器。非接觸式扭矩傳感器是目前應(yīng)用最多的,但是在扭矩傳感器前期電位計(jì)式扭矩傳感器是應(yīng)用最多的一款扭矩傳感器。
  電位計(jì)式扭矩傳感器主要可以分為旋臂式、雙級(jí)行星齒輪式、扭桿式。其中扭桿式測(cè)量結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、可靠性能較于比較高,在早期應(yīng)用比較多。EPS中扭桿式扭矩傳感器的結(jié)構(gòu)、原理扭桿式扭矩傳感器主要由扭桿彈簧、轉(zhuǎn)角-位移變換器、電位計(jì)組成。扭桿彈簧主要作用是檢測(cè)司機(jī)作用在方向盤(pán)上的扭矩,并將其轉(zhuǎn)化成相應(yīng)的轉(zhuǎn)角值?;瑝K較于于輸入軸可在螺旋方向上移動(dòng),同時(shí)滑塊通過(guò)一個(gè)銷(xiāo)安裝到輸出軸上,可較于于輸出軸在垂直方向上移動(dòng)。轉(zhuǎn)角-位移變換器是一對(duì)螺旋機(jī)構(gòu),將扭桿彈簧兩端的較于轉(zhuǎn)角轉(zhuǎn)化為滑動(dòng)套的軸向位移,由剛球、螺旋槽和滑塊組成。因此,當(dāng)輸入軸較于于輸出軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),滑塊按照輸入軸的旋轉(zhuǎn)方向和較于于輸出軸的旋轉(zhuǎn)量,垂直移動(dòng)。扭桿式扭矩傳感器的設(shè)計(jì) 扭桿是整個(gè)扭桿扭矩傳感器的重要部件,因而扭桿式扭矩傳感器的設(shè)計(jì)關(guān)鍵是扭桿的設(shè)計(jì)。扭桿通過(guò)細(xì)齒形漸開(kāi)線(xiàn)花鍵和方向盤(pán)軸連接,另外的一端通過(guò)徑向銷(xiāo)(直徑D)與轉(zhuǎn)向輸出軸連接,當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)方向盤(pán)的時(shí)候,鈕矩被傳遞到扭力桿,輸入軸較于于輸出軸方向出現(xiàn)偏差。該偏差是滑塊出現(xiàn)移動(dòng),這些軸方向的移動(dòng)轉(zhuǎn)化為電位計(jì)的杠桿旋轉(zhuǎn)角度,滑動(dòng)觸點(diǎn)在電阻線(xiàn)上的移動(dòng)使電位計(jì)的電阻值隨之變化,電阻的變化通過(guò)電位計(jì)轉(zhuǎn)化為電壓。這樣扭矩信號(hào)就轉(zhuǎn)化為了電壓信號(hào)。扭桿式扭矩傳感器在早期的EPS中應(yīng)用比較多,但由于是接觸式的,工作時(shí)產(chǎn)生的摩擦使其易磨損,影響其精度,將會(huì)被逐步淘汰。
  傳感器發(fā)展過(guò)程中一直致力于精度和穩(wěn)定性,由于電位計(jì)式扭矩傳感器精度是它的一個(gè)硬傷,注定它將會(huì)慢慢淡出人們的視線(xiàn),非接觸式扭矩傳感器由于精度高、穩(wěn)定性好必然會(huì)代替電位計(jì)式扭矩傳感器占傳感器的統(tǒng)治地位。
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