NSK成功开发全球首款面向汽车驱动轴的“非接触式扭矩传感器”
2020-7-16 来源：NSK 作者：-
日本精工株式会社(NSK Ltd.，以下简称NSK)于2020年7月7日宣布成功开发了世界首款用于汽车驱动轴扭矩实时测量的扭矩传感器。该新开发产品，通过测算因驱动轴的扭转变形而发生的磁性变化，从而实现扭矩的测量。通过简化传感器构造，实现小型化，解决了以往难以实现搭载量产车的难题。
NSK希望通过该产品助力提升汽车的环保性、舒适性、安全性，在2030年实现60亿日元的销售目标。
1.开发背景
汽车行业正在经历自动驾驶以及电动化等被称为 "CASE" *1的百年一遇的技术变革。为实现安全性和舒适性，以及降低对环境的损害，汽车里搭载着各种各样的传感器以监测汽车状态并实现对汽车的高效控制。
发动机或电机的驱动力通过驱动轴传递到轮胎。通过对驱动轴的扭矩的测定，不仅能实现环保性、舒适性、而且还能检出故障提升安全性能。然而，现有的驱动轴扭矩传感器构造复杂，体积较大，难以适用于量产车型。
*1 CASE：C(Connected、互联性)、A(Autonomous、自动驾驶)、S(Shared & Services、共享&服务)、E(Electrification、电动化)的总称
2.本产品的优点
(1)非接触式传感器
通过传感器的非接触设计，简化了构造。
消除了因传感器与被测量轴接触而产生的磨损，具有高可靠性。
(2)小型化
通过优化线圈的缠绕方式使轴向长度缩短一半，并通过材料的改善获得高灵敏度。
(3)易于生产
无需在驱动轴上进行开槽或镀层等特殊加工，只要使用量产车上使用的材料及表面处理即可完成。
3.产品效果
(1)改善汽车轴承消耗
在性能优异高效率的2档变速EV中，通过搭载本产品解决换档冲击可以获得大的档比差，实现7%的电耗改善 *2。同时，在带式CVT中，通过降低压紧钢带的油压可以减小变速箱的能量损失，获得1.05%的油耗改善 *2。
(2)缓和加速和减速时扭矩的变动，获得平稳舒适的驾乘体验。
(3)实时监测扭矩变化，通过检出异常状态预测故障发生。
通过与互联网的实时互联，把握汽车的行驶状态和周边路况，在数据的处理、分析和利用的基础上，期待该产品能创造出新的价值。今后，NSK在既往的自动驾驶、电动化持续应对的基础上，同时开发基于驱动轴扭矩传感器的互联技术，为CASE的进步发展贡献力量。
*2 带式CVT汽车的1.05%油耗改善数据为基于实车的测定结果；2档变速EV的7%电耗改善数据为基于仿真的计算结果。
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