轉(zhuǎn)向扭矩傳感器是汽車電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)里的關(guān)鍵部件。

它能感知駕駛員作用在方向盤上力矩的大小和方向，并轉(zhuǎn)化成電信號(hào)。

工作原理基于力學(xué)和電學(xué)原理，類似電位計(jì)。兩個(gè)輸入端子分別連到電子控制單元的VCC和GND端口，提供 +5V和0V電壓，兩個(gè)輸出端子主扭矩IN+和輔助扭矩IN連到電子控制單元 。

方向盤在中間位置時(shí)，主扭矩和輔助扭矩輸出電壓為2.5V，向右轉(zhuǎn)動(dòng)主扭矩口電壓大于2.5V，副扭矩口電壓小于 2.5V，向左轉(zhuǎn)動(dòng)則相反。

汽車轉(zhuǎn)向時(shí)，扭矩傳感器感知轉(zhuǎn)向盤的力矩和擬轉(zhuǎn)動(dòng)方向，通過數(shù)據(jù)總線把信號(hào)發(fā)給電子控制單元。電子控制單元依據(jù)傳動(dòng)力矩、擬轉(zhuǎn)方向等數(shù)據(jù)信號(hào)，向電動(dòng)機(jī)控制器發(fā)動(dòng)作指令，電動(dòng)機(jī)輸出相應(yīng)轉(zhuǎn)動(dòng)力矩實(shí)現(xiàn)汽車轉(zhuǎn)向。

它通常裝在轉(zhuǎn)向軸上，檢測(cè)方向盤和轉(zhuǎn)向器輸出軸之間傳遞的扭矩，把扭矩轉(zhuǎn)換成電壓值信號(hào)，這對(duì)調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)向功率很關(guān)鍵。輸出信號(hào)直接影響汽車操控安全，特別是高速行駛時(shí)。

它有多種類型。磁性扭矩傳感器利用磁性材料磁電效應(yīng)，測(cè)量范圍廣、可靠性高、壽命長(zhǎng)；應(yīng)變片式扭矩傳感器通過測(cè)金屬應(yīng)變片電阻變化推算扭矩大小，精度高、可靠性好；光電式扭矩傳感器利用光電效應(yīng)測(cè)量，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、測(cè)量精度高 。

在實(shí)際應(yīng)用中，為保證測(cè)量精度和可靠性，研究人員采用多種手段。優(yōu)化材料和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)提高測(cè)量精度和可靠性，采用溫度補(bǔ)償和信號(hào)處理技術(shù)增強(qiáng)穩(wěn)定性，運(yùn)用集成化和智能化技術(shù)實(shí)現(xiàn)小型化和智能化。

未來，轉(zhuǎn)向扭矩傳感器會(huì)朝著高精度、高可靠性、高集成度、智能化方向發(fā)展，性能和功能不斷提升完善，更好地服務(wù)汽車駕駛，提升駕駛的安全性、舒適性和操控性 。

（圖/文/攝：太平洋汽車 整理于互聯(lián)網(wǎng)）