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扭矩測(cè)量技術(shù)如何應(yīng)對(duì)電驅(qū)動(dòng)的挑戰(zhàn)？

2022-03-23 17:01:27·  來源：HBM  
　
電動(dòng)汽車的扭矩測(cè)量技術(shù)對(duì)于汽車工業(yè)來說，電動(dòng)汽車對(duì)測(cè)試臺(tái)測(cè)量技術(shù)產(chǎn)生了深遠(yuǎn)的影響。與傳統(tǒng)的內(nèi)燃機(jī)相比，電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)尺寸小、重量輕，電池功率密度要大得多。
電動(dòng)汽車的扭矩測(cè)量技術(shù)

對(duì)于汽車工業(yè)來說，電動(dòng)汽車對(duì)測(cè)試臺(tái)測(cè)量技術(shù)產(chǎn)生了深遠(yuǎn)的影響。與傳統(tǒng)的內(nèi)燃機(jī)相比，電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)尺寸小、重量輕，電池功率密度要大得多。電機(jī)熱損失已降至10%左右，超過90%的電能被轉(zhuǎn)換成機(jī)械能。除此之外，車輛中的電驅(qū)動(dòng)裝置需要以相當(dāng)高的轉(zhuǎn)速運(yùn)行，這對(duì)試驗(yàn)臺(tái)的扭矩測(cè)量技術(shù)帶來了新的挑戰(zhàn)。

更高的轉(zhuǎn)速和更多接口

HBM T11扭矩傳感器為高額定轉(zhuǎn)速制定了新的標(biāo)準(zhǔn)。長(zhǎng)久以來，T11一直按照賽車標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)，由于其轉(zhuǎn)子質(zhì)量小，質(zhì)量慣性矩小，轉(zhuǎn)速高達(dá)30000轉(zhuǎn)/分。該傳感器于2016年被T40系列替代。

最新一代傳感器額定轉(zhuǎn)速提高到45000轉(zhuǎn)/分，并帶有EtherCAT和Profinet接口。因此，不僅非常適合動(dòng)態(tài)應(yīng)用，并可將扭矩和轉(zhuǎn)速測(cè)量集成到更高級(jí)別的自動(dòng)化和控制系統(tǒng)中。

除了更高轉(zhuǎn)速外，電驅(qū)動(dòng)的高動(dòng)態(tài)特性對(duì)試驗(yàn)臺(tái)提出了更高的要求。質(zhì)量慣性矩和重量的進(jìn)一步減少首當(dāng)其沖。另外，與內(nèi)燃機(jī)相比，電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的能量轉(zhuǎn)換效率超過90%，因此必然對(duì)測(cè)量設(shè)備精度提出更高的要求，以便能測(cè)定各個(gè)變量之間的差異。

T40系列產(chǎn)品轉(zhuǎn)速可高達(dá)45,000rpm，并帶有多種接口

新挑戰(zhàn)：高精度和自由切換量程

T12HP高精度扭矩傳感器專門面向此類測(cè)試進(jìn)行了優(yōu)化。其轉(zhuǎn)速高達(dá)22,000 , 精度等級(jí)高達(dá)0.02。內(nèi)置的FlexRange?功能可使其在10kNm量程范圍內(nèi)自由切換。

環(huán)境保護(hù)條例日益嚴(yán)苛，對(duì)能源效率的要求也越來越高，基于應(yīng)變?cè)淼呐ぞ貍鞲衅魇菧y(cè)定能源轉(zhuǎn)換效率的必要條件，也是設(shè)備、車輛優(yōu)化過程中不可或缺的一部分。

T12HP極高精度扭矩傳感器，量程自由切換

電驅(qū)動(dòng)整體測(cè)量概念

這一優(yōu)化過程的目的不僅是獲取和分析電氣傳動(dòng)系統(tǒng)開發(fā)過程中的轉(zhuǎn)矩等機(jī)械量，還包括許多其他電氣量。這正是HBM為逆變器和電機(jī)測(cè)試專門推出eDrive系統(tǒng)的原因：它可同時(shí)獲取物理信號(hào)（例如扭矩）、電信號(hào)（電流和電壓）和數(shù)字總線信號(hào)（CAN），允許實(shí)時(shí)計(jì)算和分析數(shù)據(jù)。eDrive 系統(tǒng)為您提供了一個(gè)完整的系統(tǒng)，以最高精度分析傳動(dòng)系統(tǒng)及其損失。

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