การแบ่งปันความรู้เกี่ยวกับเซ็นเซอร์แรงบิด

2025-03-01

ในชีวิตผมคิดว่าทุกคนเคยเจอปัญหาเช่นนี้ เซ็นเซอร์แรงบิดขัดข้อง เมื่อเซ็นเซอร์แรงบิดล้มเหลว จะนำมาซึ่งปัญหาใหญ่ และในกรณีร้ายแรง เกิดอุบัติเหตุจราจร! ดังนั้นทุกคนควรระมัดระวัง หากพบว่าเซ็นเซอร์ทอร์คนี้เสียควรซ่อมแซมให้ทันเวลา เซ็นเซอร์แรงบิดมักจะใช้ในการวัดขนาดและทิศทางของแรงบิดที่คนขับกดบนพวงมาลัย และแปลงเป็นสัญญาณไฟฟ้า กำลังจะถูกแปลงเป็น ECU ซึ่งรับสัญญาณและสัญญาณความเร็วรถและกำหนดทิศทางและขนาดของกำลังเสริมเพื่อให้แรงบิดมีน้อยเมื่อขับด้วยความเร็วต่ำและแรงบิดเพิ่มขึ้นปานกลางเมื่อขับด้วยความเร็วสูง นี่เป็นหนึ่งในองค์ประกอบที่สำคัญของระบบส่งกำลังที่ควบคุมด้วยระบบอิเล็กทรอนิกส์

ปัจจุบันเซ็นเซอร์แรงบิดสามารถแบ่งออกเป็นสองประเภท: แบบสัมผัสและไม่สัมผัส เซ็นเซอร์แรงบิดแบบไม่สัมผัสเรียกอีกอย่างว่าเซ็นเซอร์แรงบิดแปรผันแบบเลื่อน เซ็นเซอร์แรงบิดแบบสัมผัสจะติดตั้งคันโยกระหว่างเฟืองบังคับเลี้ยวและเฟืองบังคับเลี้ยว และใช้แหวนสลิปและโพเทนชิออมิเตอร์เมื่อระบบบังคับเลี้ยวทำงาน เซ็นเซอร์แรงบิดแบบไม่สัมผัสจะวัดการเสียรูปของทอร์ชั่นบาร์และแปลงเป็นสัญญาณแรงดันไฟฟ้า เซ็นเซอร์แรงบิดแบบไม่สัมผัสมีวงแหวนขั้วสองคู่ หากเพลาอินพุตและเพลาเอาต์พุตหมุนสัมพันธ์กัน ช่องว่างอากาศระหว่างวงแหวนขั้วจะเปลี่ยนไป ค่าสัมประสิทธิ์การเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้าจะเปลี่ยน และขดลวดจะสร้างแรงดันไฟฟ้าเหนี่ยวนำ แปลงแรงดันไฟฟ้าให้เป็นสัญญาณแรงบิด ข้อดีของเซ็นเซอร์แรงบิดแบบไม่สัมผัสคือขนาดที่เล็กและมีความแม่นยำสูง

นอกจากนี้เซ็นเซอร์บางตัวยังสามารถวัดขนาดและทิศทางของมุมพวงมาลัยได้อีกด้วย ระบบการวัดแรงบิดมีความซับซ้อนและมีค่าใช้จ่ายสูง ตัวอย่างเช่น โตโยต้ารวมมอเตอร์พวงมาลัย เซ็นเซอร์แรงบิด และชุดคอพวงมาลัยเข้าด้วยกันเพื่อให้การควบคุมพวงมาลัยมีความน่าเชื่อถือมากขึ้น

โดยทั่วไปแล้ว เมื่อเซ็นเซอร์แรงบิดเสียหายหรือมีประสิทธิภาพต่ำ ระบบบังคับเลี้ยวอาจมีข้อผิดพลาดประเภทต่อไปนี้:

1. บังคับเลี้ยวยาก; แรงบิดการหมุนซ้ายและขวาที่แตกต่างกันหรือแรงบิดการหมุนที่ไม่สม่ำเสมอ

2. เมื่อขับรถ แรงหมุนจะไม่เปลี่ยนแปลงตามความเร็วของรถ และพวงมาลัยก็ไม่สามารถหมุนได้ตามปกติ

3. ไฟเตือน P/S บนเครื่องมือเปิดอยู่

มีสาเหตุหลายประการที่ทำให้สัญญาณไม่เสถียรระหว่างการใช้งานเซ็นเซอร์แรงบิด โดยทั่วไปมีสามด้าน:

ประการแรก ติดตั้งเซ็นเซอร์แรงบิดไม่ถูกต้อง และเพลาไม่ขนานกัน ซึ่งจะทำให้เอาต์พุตสัญญาณไม่เสถียร เซ็นเซอร์เสียหายได้ง่ายหากทำงานในสถานะนี้เป็นเวลานาน

ประการที่สอง แรงดันไฟฟ้าไม่เสถียร โดยทั่วไปเซ็นเซอร์แรงบิดจะใช้พลังงานจากแหล่งจ่ายไฟแรงดันไฟฟ้าคู่ที่ 15V บวกและลบ และยังใช้พลังงานจาก 24V หรือแรงดันไฟฟ้าอื่น ๆ อีกด้วย แรงดันไฟฟ้าของแหล่งจ่ายไฟที่ไม่เสถียรจะทำให้สัญญาณเอาท์พุตไม่เสถียร

เหตุผลที่สามก็ถูกเพิกเฉยได้ง่ายเช่นกัน นี่คือการรบกวนของเครื่องอื่นที่อยู่ถัดจากเซ็นเซอร์แรงบิด ตัวอย่างเช่น หากมีตัวแปลงความถี่อยู่ข้างๆ เซ็นเซอร์แรงบิด สัญญาณเอาท์พุตมีแนวโน้มที่จะไม่เสถียร วิธีแก้ไขคือเพิ่มสวิตช์แยก 1:1 ที่ด้านหน้าแหล่งจ่ายไฟของเซ็นเซอร์

RELATED NEWS