扭力传感器的用途(扭力传感器的用途和作用)

海潮机械 2022-12-26 19:19 编辑:admin 282阅读

1. 扭力传感器的用途和作用

 扭矩传感器,一般用来测量驾驶员作用在方向盘上力矩的大小和方向,并将其转换为电信号,动力转向ECU接收此信号及车速信号,决定辅助动力的方向和大小,从而在低速行驶时控制转向力矩变小,在高速行驶时控制转向力矩适度增大,它是是电控动力转向系统的重要组成元件之一。

  扭矩传感器目前可分为接触式和非接触式两种,非接触式扭矩传感器又叫滑动可变电阻式扭矩传感器,接触式扭矩传感器是在转向轴与转向小齿轮之间安装了一个扭杆,当转向系统工作时利用滑环和电位计测量扭杆的变形量并转化为电压信号。非接触式扭矩传感器中有两对磁极环,当输入轴和输出轴之间发生相对转动时,磁极环之间的空气间隙发生变化,从而引起电磁感应系数的变化,在线圈中产生感应电压,并将电压信号转化为扭矩信号。非接触式扭矩传感器的优点是体积小精度高。如丰田卡罗拉轿车就采用了非接触式扭矩传感器。

 另外,有的传感器还能够测量方向盘转角的大小和方向。扭矩测量系统比较复杂且成本高,很多元件都是集成在一起的,如丰田车系就把转向电动机、扭矩传感器和转向柱集成到一起构成转向柱总成,这样使转向控制更精确、更可靠。

  扭矩传感器目前可分为接触式和非接触式两种:非接触式扭矩传感器和接触式扭矩传感器

  非接触式扭矩传感器又叫滑动可变电阻式扭矩传感器,接触式扭矩传感器是在转向轴与转向小齿轮之间安装了一个扭杆,当转向系统工作时利用滑环和电位计测量扭杆的变形量并转化为电压信号。

  非接触式扭矩传感器中有两对磁极环,当输入轴和输出轴之间发生相对转动时,磁极环之间的空气间隙发生变化,从而引起电磁感应系数的变化,在线圈中产生感应电压,并将电压信号转化为扭矩信号。非接触式扭矩传感器的优点是体积小精度高。

  一般情况下,当扭矩传感器损坏或性能不佳时会导致转向系统出现以下4类故障:

  1、转向困难;左右转向力矩不同或转向力矩不均;

  2、行驶时转向力矩不随车速改变或方向盘不能正确回正;

  3、组合仪表上P/S警告灯亮起。

  扭矩传感器,一般用来测量驾驶员作用在方向盘上力矩的大小和方向,并将其转换为电信号,动力转向ECU接收此信号及车速信号,决定辅助动力的方向和大小,从而在低速行驶时控制转向力矩变小,在高速行驶时控制转向力矩适度增大,它是是电控动力转向系统的重要组成元件之一。

  另外,有的传感器还能够测量方向盘转角的大小和方向。扭矩测量系统比较复杂且成本高,很多元件都是集成在一起的,如丰田车系就把转向电动机、扭矩传感器和转向柱集成到一起构成转向柱总成,这样使转向控制更精确、更可靠。

  扭矩传感器目前可分为接触式和非接触式两种:非接触式扭矩传感器和接触式扭矩传感器

  非接触式扭矩传感器又叫滑动可变电阻式扭矩传感器,接触式扭矩传感器是在转向轴与转向小齿轮之间安装了一个扭杆,当转向系统工作时利用滑环和电位计测量扭杆的变形量并转化为电压信号。

  非接触式扭矩传感器中有两对磁极环,当输入轴和输出轴之间发生相对转动时,磁极环之间的空气间隙发生变化,从而引起电磁感应系数的变化,在线圈中产生感应电压,并将电压信号转化为扭矩信号。非接触式扭矩传感器的优点是体积小精度高。

  一般情况下,当扭矩传感器损坏或性能不佳时会导致转向系统出现以下4类故障:

  1、转向困难;左右转向力矩不同或转向力矩不均;

  2、行驶时转向力矩不随车速改变或方向盘不能正确回正;

  3、组合仪表上P/S警告灯亮起。

  扭矩传感器故障排除

  扭矩传感器信号不稳定

  扭矩传感器在使用过程信号不稳定的原因很多,常见的主要有下面三个方面:

  第一扭矩传感器没有安装好,轴不平行,这样就会导致信号输出不稳定,长期处于这样状态下工作传感器很容易损坏。

  第二,供电电压不稳定,我们扭矩传感器一般是正负15V的双电压供电也有24V或者其它电压供电的,供电电压不稳定也会造成输出信号不稳定。

  第三个原因也是最容易忽视的原因,那就是扭矩传感器旁边其它机器的干扰,比如扭矩传感器旁边如果有变频器就很容易造成输出信号不稳定。解决方法就是给传感器的供电电源前加一个1:1的隔离变压器。

2. 扭力传感器的用途和作用有哪些

方向盘是转向用的,扭矩传感器是测力的,所以方向盘扭矩传感器的基本作用是测转向中所承受 的力和转向的角度。

3. 扭力传感器的工程应用

扭矩传感器,(又称力矩传感器、扭力传感器、转矩传感器、扭矩仪)分为动态和静态两大类,其中动态扭矩传感器又可叫做转矩传感器、转矩转速传感器、非接触扭矩传感器、旋转扭矩传感器等。 扭矩传感器是对各种旋转或非旋转机械部件上对扭转力矩感知的检测。扭矩传感器将扭力的物理变化转换成精确的电信号。扭矩传感器可以应用在制造粘度计,电动(气动,液力)扭力扳手,它具有精度高,频响快,可靠性好,寿命长等优点。

4. 扭力传感器的使用方法

力矩传感器,又称做扭矩传感器或转矩传感器。这种传感器可以感受力矩的物理变化并将其转换成可输出理解的信号,从而测量出力矩的大小。它的构成部分大概有:磁检测器、扭力轴、壳体还有转筒。力矩传感器在工作过程中使用了相位差概念、磁电转换原理以及数字显示的测量方法。

  力矩传感器一般被安装在曲柄和牙盘之间,也就是五通的外侧,还有一些则会直接被安装在中轴上。由于力矩传感器绝佳的安装位置使得它能够有极好的承受能力,这无论是对于承受压力还是测量力矩上都有较为突出的效果。当中轴受到力时会产生极为细微的扭力形变,而通过测量中轴表面的一些细微的形变信号就可以得到在踩踏的时候的的力矩大小,这样测量的精度非常高。

5. 汽车扭力传感器作用

在一段特制的弹性轴上粘贴上专用的测扭应片并组成变桥,即为基础扭矩

6. 扭力传感器的用途和作用视频

数显扭力扳手优点是采用的是传统纯机械结构定值扳手的工作原理,但增加了扭力轴/电阻应变传感器和信号控制环节,可彻底消除原有定值扳手的技术缺陷。

电子扭矩扳手由于保留了传统定值扳手的主要特点,即当拧紧扭矩达到额定值时会发出“咔哒”声,但是,电子扳手已无需利用仪器进行预置值的设定和相应调整。

7. 扭力传感器的类型及原理

扭矩传感器自出现,在短短时间内已经应用于各个行业中,成为传感器家族中不可或缺的一个品种。

一、扭矩传感器的特点:

1.既可以测量静止扭矩,也可以测量旋转转矩;2.既可以测量静态扭矩,也可以测量动态扭矩;3.检测精度高,稳定性好;抗干扰性强;4.体积小,重量轻,多种安装结构,易于安装使用;5.不需反复调零即可连续测量正反转扭矩;6.没有导电环等磨损件,可以高转速长时间运行;7.传感器输出高电平频率信号可直接送计算机处理;8.测量弹性体强度大可承受100%的过载。

二、扭矩传感器的测量原理:

将专用的测扭应变片用应变胶粘贴在被测弹性轴上并组成应变桥,向应变桥提供电源即可测得该弹性轴受扭的电信号。将该应变信号放大后,经过压/频转换,变成与扭应变成正比的频率信号。本系统的能源输入及信号输出是由两组带间隙的特殊环型变压器承担的,因此实现了无接触的能源及信号传递功能。

三、扭矩传感器原理结构:

在一段特制的弹性轴上粘贴上专用的测扭应片并组成变桥,即为基础扭矩传感器;在轴上固定着:(1)能源环形变压器的次级线圈,(2)信号环形变压器初级线圈,(3)轴上印刷电路板,电路板上包含整流稳定电源、仪表放大电路、V/F变换电路及信号输出电路。

四、扭矩传感器工作过程:

向传感器提供±15V电源,激磁电路中的晶体振荡器产生400Hz的方波,经过TDA2030功率放大器即产生交流激磁功率电源,通过能源环形变压器T1从静止的初级线圈传递至旋转的次级线圈,得到的交流电源通过轴上的整流滤波电路得到±5V的直流电源,该电源做运算放大器AD822的工作电源;由基准电源AD589与双运放AD822组成的高精度稳压电源产生±4.5V的精密直流电源,该电源既作为电桥电源,又作为放大器及V/F转换器的工作电源。

当弹性轴受扭时,应变桥检测得到的mV级的应变信号通过仪表放大器AD620放大成1.5v±1v的强信号,再通过V/F转换器LM131变换成频率信号,通过信号环形变压器T2从旋转的初级线圈传递至静止次级线圈,再经过传感器外壳上的信号处理电路滤波、整形即可得到与弹性轴承受的扭矩成正比的频率信号,该信号为TTL电平,既可提供给专用二次仪表或频率计显示也可直接送计算机处理。由于该旋转变压器动--静环之间只有零点几毫米的间隙,加之传传感器轴上部分都密封在金属外壳之内,形成有效的屏蔽,因此具有很强的抗干扰能力。

五、扭矩传感器的应用:

1.检测发电机,电动机 ,内燃机等旋转动力设备输出扭矩及功率。2.检测减速机,风机,泵,搅拌机,卷扬机,螺旋桨,钻探机械等设备的负载扭矩及输入功率。3.检测各种机械加工中心,自动机床的工作过程中的扭矩。4.各种旋转动力设备系统所传递的扭矩及效率;5.检测扭矩的同时可以检测转速,轴向力。6.可用于制造粘度计,电动(气动,液力)扭力扳手。

8. 扭矩传感器是什么东西

高精度扭矩传感器灵敏有效地将施加扭矩转变为电信号。扭矩传感器,(又称力矩传感器、扭力传感器、转矩传感器、扭矩仪)分为动态和静态两大类,其中动态扭矩传感器又可叫做转矩传感器、转矩转速传感器、非接触扭矩传感器、旋转扭矩传感器等。扭矩传感器是对各种旋转或非旋转机械部件上对扭转力矩感知的检测。扭矩传感器将扭力的物理变化转换成精确的电信号。

扭矩传感器可以应用在制造粘度计,电动(气动,液力)扭力扳手,它具有精度高,频响快,可靠性好,寿命长等优点。【非接触式扭矩传感器】非接触式扭矩传感器输入轴和输出轴由扭杆连接起来,输入轴上有花键,输出轴上有键槽。

当扭杆受方向盘的转动力矩作用发生扭转时,输入轴上的花键和输出轴上键槽之间的相对位置就被改变了。

花键和键槽的相对位移改变量等于扭转杆的扭转量,使得花键上的磁感强度改变,磁感强度的变化,通过线圈转化为电压信号。

非接触扭矩传感器由于采用的是非接触的工作方式,因而寿命长、可靠性高,不易受到磨损、有更小的延时、受轴的偏转和轴向偏移的影响更小,已经广泛用于轿车领域。【应变片扭矩传感器】应变片传感器扭矩测量采用应变电测技术。在弹性轴上粘贴应变计组成测量电桥,当弹性轴受扭矩产生微小变形后引起电桥电阻值变化,应变电桥电阻的变化转变为电信号的变化从而实现扭矩测量。传感器就完成如下的信息转换;传感器由弹性轴、测量电桥、仪器用放大器、接口电路组成。

9. 扭力传感器的用途和作用是什么

方向盘扭矩传感器在方向盘下面的方向杆上找到助力电机上,电机一般有一个小铁盖,带有四根线带有一个插头的是转向力矩传感器,拆下小铁盖就可以看到。

扭矩传感器介绍如下:扭矩传感器是电控动力转向系统的重要组成元件之一,用来测量驾驶员作用在方向盘上力矩的大小和方向,并将其转换为电信号,动力转向ECU接收此信号及车速信号,决定辅助动力的方向和大小。