動態扭矩傳感器原理
一、電阻應變式動態扭矩傳感器：傳感器扭矩測量采用應變電測技術。在彈性軸上粘貼電阻應變計組成測量電橋，當彈性軸受扭矩產生微小變形后引起電橋電阻值變化，應變電橋電阻的變化轉變為電信號的變化從而實現扭矩測量。傳感器就完成如下的信息轉換： 傳感器由彈性軸、測量電橋、儀器用放大器、接口電路組成。彈性軸是敏感元件，在45度和135度的方向上產生大壓應力和拉應力，這個時候承受的主應力和剪應力相等，其計算公式為： 式中τ—主應力，此時與σ相等Wp—軸截面極矩測量電橋可以采用半導體電阻應變片，并將它們接成差動全橋,其輸出電壓正比于扭轉軸所受的扭矩。 應變片的電阻R1=R2=R3=R4=R0,可以得到下面的式子： 式中， E-軸材料的彈性模量 u-電橋的供電電壓 S-電阻應變片的靈敏度系數放大電路采用儀器用放大電路，它由儀器用放大電路構成，也有三只單運放電路組合而成，放大倍數為K，放大后的電壓V為： 為了使一起具有高精度，必須使靈敏度系數 為常數。
在電阻應變式的動態扭矩傳感器中，需要解決的技術關鍵是：
(1)、彈性軸的工作區域不應該大于彈性區域的1/3，且取初始段。為了將遲滯誤差減低到底，按照超載能力指數選取大的軸徑。
(2)、采用LM型硅擴散力敏全橋應變片，較好的敏感性，很小的非線形度
(3)、采用高精度的穩壓電源。
二、非接觸式動態扭矩傳感器：
非接觸式動態扭矩傳感器的典型結構。輸入軸和輸出軸由扭桿連接起來，輸入軸上有花鍵，輸出軸上有鍵槽。當扭桿受方向盤的轉動力矩作用發生扭轉時，輸入軸上的花鍵和輸出軸上鍵槽之間的相對位置就被改變了。花鍵和鍵槽的相對位移改變量等于扭轉桿的扭轉量，使得花鍵上的磁感強度改變，磁感強度的變化，通過線圈轉化為電壓信號。信號的高頻部分由檢測電路濾波，僅有扭矩信號部分被放大。非接觸扭矩傳感器由于采用的是非接觸的工作方式，因而壽命長、可靠性高，不易受到磨損、有更小的延時、 受軸的偏轉和軸向偏移的影響更小，現在已經廣泛用于轎車和輕型車中，是EPS傳感器的主流產品
