跟着电子技术的开展,轿车电子化程度不断提高,传统的机械体系现已难以解决某些与轿车功用要求有关的问题,因而将逐渐被电子控制体系替代。传感器作为轿车电控体系的要害部件,其好坏直接影响到体系的功用。现在,一般轿车上大约装有几十到近百只传感器。
其间,力传感器关于整个轿车规划和制作进程都是至关重要的;力传感器(force sensor) 是将力的量值转换为相关电信号的器材;力是引起物质运动改变的直接原因。力传感器能检测张力、拉力、压力、分量、扭矩、内应力和应变等力学量。详细的器材有金属应变片、压力传感器等,在动力设备、工程机械、各类工作母机和工业自动化体系中,成为不行短少的核心部件。
力传感器被广泛地用在部件和体系级测验、发动机和动力总成测验、车辆和实验厂测验、总装和终究测验以及各种赛车使用中。它们在确认新车和部件规划的完整性和最优化方面都能发挥重要作用,一起还有助于确保功率、安全性和正确的功用。
力传感器具有“疲惫寿数”额定值。通用型力传感器规划用于静态载荷使用或许低循环频率载荷使用。它们一般均可接受100万次疲惫寿数,可是详细次数依载荷水平缓传感器资料而定。耐疲惫力传感器则可接受数百万次乃至亿次载荷循环,且不会影响力传感器的功用。
关于测验使用工程师而言,有多种类型的力传感器可供挑选,包含多曲折梁式、多柱式和剪切力等。而这些正是一切或许的力传感器外形和装备的根本组成模块。力传感器的结构资料一般(但不限于)有碳钢、不锈钢和铝等。
多曲折梁式力传感器一般具有较小的量程(≤22kN),而且具有一个轮状悬臂梁规划的弹性体。这样能够完成更杂乱的力传感器封装。此类力传感器的使用示例包含脚踏板上的受力丈量等。
剪切力传感器一般具有中等/较宽的量程规模(在2~1000kN之间),也有一个轮状弹性体,可是其梁是以剪切规划安置的。坚固耐用的结构有助于造出更准确的力传感器,一起可将未经中心线所施加载荷(也就对错轴向负载)的影响降至最低。其使用领域与多曲折梁式传感器类似,可是轮辐式规划更适合需求更高精度或许或许会有外部机械载荷影响的测验使用。其使用示例包含悬架体系的部件安装等。
柱式力传感器一般具有更大的量程(在110~9000kN之间)。别的,柱式规划可在保持丈量极高载荷才能的一起完成更高效的封装。此类力传感器可用在各种部件或资料在失效前的结构测验(压向或拉向)中,以有用确认出其预期寿数和结构完整性。其使用示例包含驱动轮轴、门、结构和车身测验等。
挑选力传感器时,除考虑和了解使用的一切规范参数要求以外,还必须考虑到精度、运转环境、物理尺度和机械接口以及与丈量体系联接所需的电气输出等要害因素;力传感器应该满意或超出所考虑的这些项目的规范值。