【摘要】:扭力杆是电感式转向盘转矩传感器的感受元件,将驾驶人作用在转向盘上的力矩转换为相应的扭转角位移,再通过电感电桥转换为相应的电信号。
电感式转向盘转矩传感器的基本组成与原理如图10-25所示。输入轴与输出轴之间用扭力杆连接,在输出轴的4个极靴上各绕有相同的线圈,并连接成电感电桥。扭力杆是电感式转向盘转矩传感器的感受元件,将驾驶人作用在转向盘上的力矩转换为相应的扭转角位移,再通过电感电桥转换为相应的电信号。
图10-25 电感式转向盘转矩传感器
a)结构简图 b)原理图
1—输出轴 2—扭力杆 3—输入轴(www.xing528.com)
2.电感式转向盘转矩传感器的工作原理
在无转向力矩时,扭力杆没有扭转变形,输出轴(定子)与输入轴(转子)的相对转角为0,每个极靴上的磁通量均相等,电桥处于平衡状态,V、W两端的电位差Uo为0。转向时,驾驶人作用于转向盘的力矩使扭力杆扭转变形,定子与转子之间产生角位移θ。这时,极靴A、D间的磁阻增大,B、C间的磁阻减小,各极靴的磁通量产生了差别,电桥失去平衡而输出电压Uo。Uo与扭力杆的扭转角θ成正比(Uo=kθUi,k为比例系数),而扭转角θ与作用于扭力杆的转矩又成比例,因此,Uo值就反映了转向盘的转矩大小。
由于是电感电桥,输入的电桥电源为脉冲形式,输出的信号也是脉冲式,由电压幅值反映转向盘转矩的大小。
3.电感式转向盘转矩传感器的常见故障及影响
电感式转向盘转矩传感器的可能故障有:电感线圈有短路或断路、传感器内部电路有接触不良或断路等。这些故障致使传感器无信号输出,导致电动式动力转向系统工作失常,转向盘转向沉重。
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