專利名稱：距離感應(yīng)式油量傳感器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種油箱油量傳感裝置，具體地，是一種帶有浮標(biāo)的油量傳感器。
背景技術(shù)：
在汽車油箱中，需要通過傳感器讀取油箱油量，傳統(tǒng)的汽車油箱采用機(jī)械式油浮子傳感裝置，其主要包括傳感盒、轉(zhuǎn)動(dòng)桿、油浮子，油浮子浮于油液面上，并帶動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)桿，使轉(zhuǎn)動(dòng)桿通過轉(zhuǎn)軸帶動(dòng)傳感盒內(nèi)的電位器動(dòng)作，以調(diào)節(jié)電位器的分壓，從而通過讀取分壓值即可獲知油浮子的位置，計(jì)算出油液面的高低；由于汽車在行駛過程中，時(shí)常會(huì)遇到顛簸的路況，在此情況下，油箱內(nèi)的油液面亦將隨車體搖晃，則油浮子的位置將一同大幅波動(dòng)，此時(shí)，傳感器難以提供準(zhǔn)確的油量數(shù)據(jù)。在目前改進(jìn)的技術(shù)中，已出現(xiàn)了其它類型的油位傳感器，如投入式壓力傳感器，該傳感器處于油箱底部，通過測(cè)量油箱底部的油壓，推算實(shí)際油液面的高低，由于油箱底部的 壓強(qiáng)受油液面波動(dòng)影響較小，與油液面靜止時(shí)底部的壓強(qiáng)相當(dāng)，因此消除汽車顛簸產(chǎn)生的影響；另外一種油位傳感器則是通過導(dǎo)管使浮標(biāo)與導(dǎo)管外油液隔離，以消除液面波動(dòng)對(duì)浮標(biāo)的影響，并使浮標(biāo)牽引一個(gè)傳感電容，通過浮標(biāo)的位置改變來改變傳感電容的電容量，通過電路測(cè)量傳感電容的電容量，即可獲知浮標(biāo)位置，亦即獲知了油位。然而這兩種改進(jìn)的技術(shù)中，電子傳感元件(如傳感電容)始終處于機(jī)械式變化狀態(tài)，這使得傳感元件的穩(wěn)定性難以得到保障，并且，被油液包圍的傳感元件受溫度影響很大，這也造成了傳感的精度的下降。

實(shí)用新型內(nèi)容針對(duì)上述問題，本實(shí)用新型的目的在于提供一種距離感應(yīng)式油量傳感器，該傳感器可以有效抵御油液面晃動(dòng)和溫度變化所產(chǎn)生的影響，且自身電子傳感元件保持靜止，具有優(yōu)越的傳感精度。本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是該距離感應(yīng)式油量傳感器包括豎直設(shè)置于油箱中心的導(dǎo)管，所述導(dǎo)管底部與油箱底部接觸，且所述導(dǎo)管底部設(shè)有進(jìn)油孔，上部設(shè)有排氣孔；所述導(dǎo)管內(nèi)設(shè)有一個(gè)與導(dǎo)管內(nèi)腔間隙配合的浮標(biāo)；所述導(dǎo)管的上端設(shè)有傳感模塊，所述傳感模塊包括至少一個(gè)距離感應(yīng)器，所述距離感應(yīng)器的測(cè)距方向正對(duì)所述浮標(biāo)的上表面；所述傳感模塊還包括一個(gè)運(yùn)算模塊和一個(gè)輸出模塊。作為優(yōu)選，所述導(dǎo)管的中軸線上還設(shè)有一根導(dǎo)桿，該導(dǎo)桿穿過所述浮標(biāo)中心，進(jìn)一步對(duì)浮標(biāo)進(jìn)行約束，防止其晃動(dòng)。作為優(yōu)選，所述距離感應(yīng)器為超聲波距離感應(yīng)器。作為優(yōu)選，所述距離感應(yīng)器亦可以為激光距離感應(yīng)器或紅外距離感應(yīng)器，此時(shí)所述浮標(biāo)的上表面優(yōu)選為光滑表面。作為優(yōu)選，所述距離感應(yīng)器具有兩個(gè)或兩個(gè)以上，繞所述導(dǎo)管軸線均布，以消除因所述浮標(biāo)可能出現(xiàn)的波動(dòng)或上表面不平整引起的測(cè)量誤差；此情況下，測(cè)量值取各所述距離感應(yīng)器所返回的距離平均值；并且，為防止相互間信號(hào)干擾，各所述距離傳感器輪流交替工作。本實(shí)用新型的有益效果在于該距離感應(yīng)式油量傳感器在使用時(shí)，由于導(dǎo)管設(shè)于油箱中心，而油箱中心的油液面高低始終等于油液面各處高度的平均值，又由于導(dǎo)管的隔離及約束作用，因此，浮標(biāo)的高度和平穩(wěn)性不再受油液面晃動(dòng)的影響；而采用固定式的距離感應(yīng)器對(duì)浮標(biāo)高度進(jìn)行測(cè)量，由于距離傳感器不被油液包圍，因此工作溫度較為穩(wěn)定，性能亦較為穩(wěn)定，可以獲得優(yōu)越的測(cè)量精度。

圖I是本距離感應(yīng)式油量傳感器實(shí)施例一的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本距離感應(yīng)式油量傳感器實(shí)施例二的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說明 實(shí)施例一圖I所示為本距離感應(yīng)式油量傳感器的實(shí)施例一，在該實(shí)施例中，包括豎直設(shè)置于油箱中心的導(dǎo)管1，所述導(dǎo)管I底部與油箱底部接觸，且所述導(dǎo)管I底部設(shè)有進(jìn)油孔11，上部設(shè)有排氣孔12 ;所述導(dǎo)管I的內(nèi)腔10中設(shè)有一個(gè)直徑略小于導(dǎo)管內(nèi)徑相等的浮標(biāo)3 ；所述導(dǎo)管I的上端固定一個(gè)傳感模塊4，所述傳感模塊4包括兩個(gè)距離感應(yīng)器5，所述距離感應(yīng)器5的測(cè)距方向正對(duì)所述浮標(biāo)3的上表面；所述傳感模塊4還包括一個(gè)運(yùn)算模塊和一個(gè)輸出模塊。所述距離感應(yīng)器5為超聲波距離感應(yīng)器，亦可以是激光距離感應(yīng)器或紅外距離感應(yīng)器；若該距離感應(yīng)器5為激光距離感應(yīng)器或紅外距離感應(yīng)器，則所述浮標(biāo)的上表面宜采用光滑表面，以利于光波反射，并且此時(shí)所述導(dǎo)管I的內(nèi)表面宜為相對(duì)粗糙的黑色面，以降低內(nèi)腔10的反射干擾。所述傳感模塊4中的所述運(yùn)算模塊和輸出模塊包括在殼體內(nèi)，運(yùn)算模塊根據(jù)由所述距離感應(yīng)器5輸送來的距離進(jìn)行運(yùn)算，得出實(shí)際油量，其運(yùn)算方法是，用距離感應(yīng)器5距離油箱底部的距離，減去距離感應(yīng)器5距離浮標(biāo)3上表面的距離，再減去浮標(biāo)3露出油液面的高度(該高度為定值)，算出實(shí)際油位高度，然而根據(jù)油箱形狀算出實(shí)際油量，再通過所述輸出模塊輸出給汽車儀表控制器。各所述距離感應(yīng)器5繞所述導(dǎo)管I軸線均布，以消除因所述浮標(biāo)3可能出現(xiàn)的波動(dòng)或上表面不平整引起的測(cè)量誤差；此情況下，測(cè)量值取各所述距離感應(yīng)器5所返回的距離平均值；為防止相互間信號(hào)干擾，各所述距離傳感器5輪流交替工作，如，在一個(gè)測(cè)量周期(該周期極短)內(nèi)，前半周期由第一個(gè)距離感應(yīng)器5工作，后半個(gè)周期由第二個(gè)距離感應(yīng)器5工作。實(shí)施例二圖2所示為本距離感應(yīng)式油量傳感器的實(shí)施例二，在該實(shí)施例中，與實(shí)施例一的不同之處主要在于所述導(dǎo)管I的中軸線上還設(shè)有一根導(dǎo)桿2，該導(dǎo)桿2穿過所述浮標(biāo)3中心，進(jìn)一步對(duì)浮標(biāo)3進(jìn)行約束，防止其晃動(dòng)。[0021]上述兩個(gè)實(shí)施例均采用了兩個(gè)距離感應(yīng)器5，實(shí)際實(shí)施時(shí)，亦可以采用一個(gè)至多個(gè)距離感應(yīng)器，可依據(jù)成本因素，以及距離感應(yīng)器的大小作適應(yīng)性地調(diào)整。上述距離感應(yīng)式油量傳感器在使用時(shí)，由于導(dǎo)管I設(shè)于油箱中心，而油箱中心的油液面高低始終等于油液面各處高度的平均值，又由于導(dǎo)管I的隔離及約束作用，因此，浮標(biāo)3的高度和平穩(wěn)性不再受油液面晃動(dòng)的影響；而采用固定式的距離感應(yīng)器5對(duì)浮標(biāo)3高度進(jìn)行測(cè)量，由于距離傳感器5不被油液包圍，因此工作溫度較為穩(wěn)定，性能亦較為穩(wěn)定，可以獲得優(yōu)越的測(cè)量精度。以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例，并不用以限制本實(shí)用新型，凡在本實(shí)用 新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種距離感應(yīng)式油量傳感器，包括豎直設(shè)置于油箱中心的導(dǎo)管(I)，所述導(dǎo)管(I)底部與油箱底部接觸，且所述導(dǎo)管(I)底部設(shè)有進(jìn)油孔(11)，上部設(shè)有排氣孔(12)，其特征在于所述導(dǎo)管⑴內(nèi)設(shè)有一個(gè)與導(dǎo)管內(nèi)腔(10)間隙配合的浮標(biāo)(3);所述導(dǎo)管⑴的上端設(shè)有傳感模塊(4)，所述傳感模塊(4)包括至少一個(gè)距離感應(yīng)器(5)，所述距離感應(yīng)器(5)的測(cè)距方向正對(duì)所述浮標(biāo)(3)的上表面；所述傳感模塊(4)還包括一個(gè)運(yùn)算模塊和一個(gè)輸出模塊。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的距離感應(yīng)式油量傳感器，其特征在于所述距離感應(yīng)器(5)為超聲波距離感應(yīng)器。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的距離感應(yīng)式油量傳感器，其特征在于所述距離感應(yīng)器(5)為激光距離感應(yīng)器。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的距離感應(yīng)式油量傳感器，其特征在于所述距離感應(yīng)器(5)為紅外距離感應(yīng)器。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的距離感應(yīng)式油量傳感器，其特征在于所述浮標(biāo)(3)的上表面為光滑表面。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任意一條所述的距離感應(yīng)式油量傳感器，其特征在于所述距離感應(yīng)器(5)具有兩個(gè)或兩個(gè)以上，繞所述導(dǎo)管(I)軸線均布。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的距離感應(yīng)式油量傳感器，其特征在于所述導(dǎo)管(I)的中軸線上還設(shè)有一根導(dǎo)桿(2)，該導(dǎo)桿(2)穿過所述浮標(biāo)(3)中心。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種距離感應(yīng)式油量傳感器，屬于汽車油箱油量傳感裝置，包括豎直設(shè)置于油箱中心的導(dǎo)管，所述導(dǎo)管底部與油箱底部接觸，且所述導(dǎo)管底部設(shè)有進(jìn)油孔，上部設(shè)有排氣孔；所述導(dǎo)管內(nèi)設(shè)有一個(gè)與導(dǎo)管內(nèi)腔間隙配合的浮標(biāo)；所述導(dǎo)管的上端設(shè)有傳感模塊，所述傳感模塊包括至少一個(gè)距離感應(yīng)器，所述距離感應(yīng)器的測(cè)距方向正對(duì)所述浮標(biāo)的上表面；所述傳感模塊還包括一個(gè)運(yùn)算模塊和一個(gè)輸出模塊。該傳感器可以有效抵御油液面晃動(dòng)和溫度變化所產(chǎn)生的影響，且自身電子傳感元件保持靜止，具有優(yōu)越的傳感精度。
文檔編號(hào)G01F9/00GK202533125SQ201220131810
公開日2012年11月14日 申請(qǐng)日期2012年3月24日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月24日
發(fā)明者于善東, 莊須亮, 王辛國(guó) 申請(qǐng)人:王辛國(guó)