扭矩如何測量

扭矩是反映機械傳動系統(tǒng)性能的重要參數(shù)，其測量方法主要有傳遞法、平衡力法和能量轉(zhuǎn)換法。

傳遞法，又稱扭軸法，是根據(jù)彈性軸在傳遞扭矩時產(chǎn)生的物理參數(shù)變化來測量扭矩。比如，彈性軸的變形、應(yīng)變和應(yīng)力的變化都能用于扭矩測量。這種方法精度高，能測動態(tài)和靜態(tài)扭矩，應(yīng)用廣泛。例如，通過在與軸線成 45°角的方向粘貼電阻應(yīng)變片，能檢測傳動軸所受扭矩大小。其優(yōu)點眾多，像結(jié)構(gòu)簡單、靈敏度高、適應(yīng)性強、成本低、操作簡便、技術(shù)成熟、測量精度高、響應(yīng)速度快、性能穩(wěn)定可靠、溫度補償性能好等，但也有不足，比如濕度、溫度、粘結(jié)劑等會影響測量準確度，抗干擾能力差，不適合高速轉(zhuǎn)軸扭矩測量。

平衡力法，也稱反力法，是用平衡扭矩來測量。比如通過測量力臂上的作用力和力臂長度的乘積來得出扭矩。其優(yōu)點是不存在扭矩信號傳遞問題，力臂上的作用力易測，缺點是只能測量勻速工作狀態(tài)下的扭矩，不能測動態(tài)扭矩。

能量轉(zhuǎn)換法，是依據(jù)能量守恒定律，間接測量扭矩。比如通過測量電能、熱能等其他能量參數(shù)的轉(zhuǎn)換來推算扭矩。但這種方法測量精度差，誤差可能超 10%，通常只適用于對數(shù)據(jù)精度要求不高的情況。

在實際測量扭矩時，要根據(jù)具體需求選擇合適的測量方法。比如對精度和動態(tài)測量有要求，傳遞法可能更合適；若只需測量勻速狀態(tài)扭矩，平衡力法可行；而對精度要求不高時，能量轉(zhuǎn)換法可考慮。同時，無論選擇哪種方法，都要注意測量設(shè)備的安裝、調(diào)試和校準，以確保測量數(shù)據(jù)的準確可靠。

（圖/文/攝：太平洋汽車 整理于互聯(lián)網(wǎng)）