扭矩測量是汽車(chē)工業(yè)中許多測試的一個(gè)關(guān)鍵因素。人們對電機和汽車(chē)部件的要求越來(lái)越高：更高的能效、更低的消耗和更大的范圍。這也意味著(zhù)在研發(fā)過(guò)程中對精度的要求更高了，因此對測試設備的要求也更高。那么，如何更好地測量扭矩呢？
在應用中，人們傾向于僅使用一個(gè)扭矩傳感器來(lái)覆蓋多個(gè)測量范圍。如果在測量過(guò)程中必須覆蓋不同尺寸的測量范圍，例如在發(fā)動(dòng)機測試中，這一要求尤其苛刻。然后，扭矩傳感器必須根據測試情況獲得高扭矩和低扭矩，在整個(gè)測量范圍內保持一致的精度。主要挑戰是在測量精度和誤差容限之間實(shí)現平衡。比如制動(dòng)測試，出現的峰值扭矩遠遠高于平均測量扭矩。傳感器的標稱(chēng)（額定）測量范圍大小適當，以確保傳感器不會(huì )因峰值扭矩而過(guò)載、損壞甚至毀壞。
根據不同的測量原理，我們將介紹三種扭矩測量的方法，包括能量轉換法、平衡力法、傳遞法，其中傳遞法的應用最為廣泛。
能量轉換法
能量轉換法是指根據能量守恒定律，利用熱能、電能等其他參數來(lái)測量扭矩的一種間接測量方法。這種方法并不常用，其測量誤差相對較高，一般為±(10~15)%，只有當直接測量無(wú)法進(jìn)行時(shí)才考慮采用該種方法。也就是根據能量守恒定律，進(jìn)行能量轉換的方法，比如將相應的電能、熱能轉化為機械能，從而計算出扭矩。
具體方法：測量旋轉機械的供電電壓、電流、流量、壓力，再測出相應的轉速，由電壓、電流、流量、壓力可以得到功率，然后再根據功率、轉速和扭矩之間的關(guān)系，可以得到具體的扭距數值。
局限性：這種方法測量精度很差，誤差可能高達10%以上。
適用性：只想了解大概的數據，不需要精確數據的應用。這是幾十年前常見(jiàn)的使用方法，現在不太常用。
平衡力法
處于勻速工作狀態(tài)的傳動(dòng)機械構件，其主軸和機體上一定同時(shí)存在一對扭矩T和T‘，并且二者大小相等、方向相反。通過(guò)測量機體上的T‘來(lái)測量主軸上T的方法稱(chēng)為平衡力法。
具體方法：采用一個(gè)力臂加上一個(gè)力傳感器來(lái)進(jìn)行扭矩的測量，也就是力乘以力臂得到扭矩。
局限性：力和力臂這種形式不能反映動(dòng)態(tài)信號的變化，一般只能用來(lái)做相對穩態(tài)的測量，不適合用于動(dòng)態(tài)測量；它不是直接測量的解決方法，也是間接計算過(guò)來(lái)的。
適用性：這種方法能保證一定的精度，但不能進(jìn)行動(dòng)態(tài)測量。常見(jiàn)的應用有水渦流測功機、電渦流測功機。
傳遞法
傳遞扭矩時(shí)彈性元件的物理參數會(huì )發(fā)生某種程度的變化，利用這種變化與扭矩的對應關(guān)系來(lái)測量扭矩的方法被稱(chēng)為傳遞法。按照不同的物理參數，可將傳遞法進(jìn)一步劃分為磁彈性式、應變式、振弦式，光電式、磁電式、電容式、光纖式、無(wú)線(xiàn)聲表面波式、磁敏式、激光多普勒式、軟測量式、激光衍射式等多種扭矩測量方法。目前，國內外扭矩測量所應用的方法絕大多數是傳遞法。通俗一點(diǎn)來(lái)說(shuō)就是根據彈性軸在傳遞扭矩時(shí)，所產(chǎn)生的物理參數的變化，從而測量扭矩的方法。
