Elektryczne układy napędowe wyróżniają się dużo większą gęstością mocy w porównaniu do silników spalinowych, co wynika z ich mniejszych wymiarów oraz mniejszej wagi. Co więcej ponad 90% energii elektrycznej jest zamienianej na energię mechaniczną, przy jednoczesnym zredukowaniu strat ciepła do około 10%. Na uwagę zasługuje także dużo wyższa prędkość obrotowa, stanowiąca wyzwanie dla technologii pomiaru momentu obrotowego.
Najważniejsze informacje na temat pomiaru momentu obrotowego
Przetwornik momentu obrotowego T11 był przez długi czas standardem w sportach motorowych. Ze względu na małą masę wirnika oraz niski moment bezwładności, możliwe było uzyskanie prędkości obrotowej do 30 000 obr / min. W 2016 roku został on zastąpiony przez serię T40. Obecnie stosowane przetworniki są w stanie pracować nawet z prędkościami do 60 000 obr./min.
Na liście celów rozwojowych dotyczących przetworników momentu znajduje się obecnie zredukowanie masy oraz momentu bezwładności, a jednocześnie zagwarantowanie wysokiej sztywności. Zmniejszenie masy jest możliwe na dwa sposoby. Pierwszy z nich dotyczy konstrukcji czujnika, z kolei drugi jest związany z wyborem innego materiału. Sam materiał w największym stopniu wpływa na redukcję masy. Niestety jego wybór jest dość trudny, bowiem musi wyróżniać się dużo niższym ciężarem właściwym, a przy tym lepszymi właściwościami metrologicznymi w porównaniu do odmian stali, które są powszechnie stosowane w procesie konstrukcji czujników.
Co jeszcze warto wiedzieć na ten temat?
Szybki czujnik momentu obrotowego jest produkowany z tytanu. Wykazuje on praktycznie identyczną wytrzymałość na rozciąganie jak stal, a przy tym ma podobne właściwości metrologiczne. Z tego względu jest wybierany w sytuacji, gdy redukcja masy musi zostać osiągnięta bez wpływu na wytrzymałość zmęczeniową i wydajność pomiaru. Czujniki momentu obrotowego do zastosowań o dużej prędkości i dynamice są skonstruowane w taki sposób, aby zapewniały zmniejszenie momentu bezwładności w odniesieniu do nominalnego momentu obrotowego.