Это
механизм автомобиля, который с помощью электрического усилителя отслеживает его
величину в рулевом колесе. Чем больше водитель создает нагрузку на усилитель
руля, тем больше растет крутящий момент. Положение датчика в колесе отслеживает
сам этот показатель. В большинстве своем датчик крутящего момента работает
вместе с датчиком руля.
Варианты устройств
Существует
несколько реализаций таких механизмов, и все они построены на различных
физических принципах: оптический, с индуктором, датчик Холла, или
магниторезистивный датчик. На всех этих устройствах отсутствуют контакты, но
все они способны измерять величину. Помимо различных физических отличий, они
отличаются своей быстротой и точностью показателей. Самым известным из них
является датчик Холла. И сейчас мы рассмотрим подробную конструкцию такого
устройства. По схеме, датчики рулевого колеса встроены в рулевую колонку, на
которой установлен многополюсный магнит, способный подавать ток в различных
электрических полюсах. Обычно при себе они имеют несколько пар полюсов. На
валу-шестерне имеются два стартера с зубьями особой формы. Сам механизм вала
рулевой колонки закреплен торсионом, особым элементом, который способен
регулировать жесткость. Но самым чувствительным компонентом этой конструкции
является сам датчик Холла, крепящийся на корпусе. Для повышения точности
измерений используют два устройства, и такая схема называется резервной цепью.
Принцип работы
Сам
принцип действия заключается в работе торсионного механизма и измерении угла,
который прямо пропорционален крутящему моменту на рулевом колесе. Если вы
поставите его в исходное положение, то зубцы будут направлены строго между
полюсами магнитов. Это будет обеспечивать минимальный сигнал датчика магнита.
При повороте рулевого колеса торсионный механизм закручивается. Итак, если
такой механизм имеет многополюсное строение, то все они могут поворачиваться
относительно статоров. Максимальное значение датчика будет лишь тогда, когда
один из зубьев статора становится напротив полюсов магнитов. При таком
состоянии достигается максимальное положение магнитного потока с помощью
датчиков Холла. Остальные же измерения становятся промежуточными. Важно
заметить, что градус поворота торсионного угла относительно небольшой.
Его диапазон составляет около 4-5 градусов на каждый угол. Датчик
измерения, построенный по принципу Холла, дает наиболее точные показатели, до
тысячной доли градуса. Если наблюдается изменение температуры, то устройство
должно быть снабжено встроенным термодатчиком, который меряет показатели в
реальном времени.
Соблюдение правил
Похожее
строение имеет магниторезистивный датчик. В нем также проводятся измерения при
помощи торсионного угла. На валу также расположен многополюсный магнит, а к
нему прикреплены два магниточувствительных элемента. При поворотах магнитных
дисков они фиксируют значения магнитного потока и могут формировать
электрическую цепь и сигнал. При использовании системы крутящего момента на
рулевом колесе нужно соблюдать все правила эксплуатации. Не перебарщивать со
скоростями крутящих моментов. В противном случае, выход из строя такой системы
влечет за собой плавное отключение гидроусилителя. Существуют различные модификации
датчиков крутящего момента: фланцевые, бесконтактные, телеметрия или
статический. Такое устройство можно купить в любом автомагазине. Перед
приобретением обязательно проконсультируйтесь у продавца.
