CN101660935B - 触点式油位传感器改良装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种触点式油位传感器改良装置，包括浮动块、浮动块连杆、以及一个旋转式电位器结构，该旋转式电位器结构安装有电阻体和触点，其中触点由浮动块连杆带动，并且与所述电阻体滑动接触，其特征在于：在所述触点的滑动轨迹上，至少还设置有一个摩擦装置，该摩擦装置也由所述浮动块连杆带动，并且与所述电阻体滑动接触，所述摩擦装置与触点间隔一定的距离S。本发明的显著效果是：能够在更广泛的条件下使用，而不是限制用户的使用规则，摩擦去除电阻体上的氧化层与污染物，使触点没有接触到的电阻体表面也保持光亮。

Description

触点式油位传感器改良装置

技术领域

本发明涉及液位探测技术，具体涉及一种汽车油位检测用的的油位传感器。

背景技术

传统的油位传感器，包括浮动块、浮动块连杆，以及一个旋转电位器结构。工作时，浮动块随油位升降，带动旋转电位器的触点，触点在一个电阻体上滑动，接触到不同的位置，就能输出不同的电阻值，体现出油位的高低。

本发明针对油位传感器失效的特殊原理，通过增加摩擦装置来改良其结构，降低失效率，以下的描述并非表明本行业人员已知道这一特殊原理：

车辆用户的习惯各不相同，有的用户习惯于只加半箱油，车辆行驶一段时间后，仍然只加到半箱油，如此反复。这种习惯会使油位传感器容易失效，其原理在于：当汽车油位在半箱及底部之间变化时，电位器的触点也只在中值点和低油位点之间滑动，如图1、2所示的y点到z点。那么，电阻体上y点到z点的区域经常受到摩擦，从而保持表面光亮，使接触状态良好，油位传感器输出正常。假设这位用户长期按此规律加油，那么，在一段较长的时间后，高油位区域(即x点到y点)的电阻体表面就会出现问题，x点到y点的区域没有受到摩擦，其电阻体表面氧化层就逐渐变厚，污染物覆盖层也逐渐变厚。当某一天，燃油被加到高于半箱位置时(例如要开长途)，触点就会滑动到x点到y点的区域，而这一区域已经积累了很厚的氧化物、污染物，因此，造成接触状态不良，使油位传感器输出不正常。

按以上分析，目前的产品缺陷在于：在用户习惯于只加半箱油，或者习惯于保持更低的油位，或者保持更高的油位等情况下，传统的触点式油位传感器经过长期使用，就会造成电阻体局部接触不良，形成接触隐患。

作为消费类产品，油位传感器不能去要求用户改变其使用习惯，而应该适应他们的使用习惯。因此，现有产品需要作出改良。

发明内容

本发明的目的是提出一种触点式油位传感器的改良装置，能够在更广泛的条件下使用，而不是限制用户的使用规则，通过摩擦去除电阻体上的氧化层与污染物，使整个电阻体长期保持光亮，电阻体任意一点都能与触点可靠接触。

为了达到上述目的，本发明采用的技术方案是：一种触点式油位传感器改良装置，包括浮动块、浮动块连杆、以及一个旋转式电位器结构，该旋转式电位器结构安装有电阻体和触点，其中触点由浮动块连杆带动，并且与所述电阻体滑动接触，其特关键在于：在所述触点的滑动轨迹上，至少还设置有一个摩擦装置，该摩擦装置也由所述浮动块连杆带动，并且与所述电阻体滑动接触，所述摩擦装置与触点间隔一定的距离S。

旋转式电位器结构是在基板上安装的电阻体和转动轴，转动轴通过转臂固定触点，转动轴受外力转动，带动触点在电阻体上滑动。本申请中的外力来自于浮动块，浮动块经浮动块连杆与转动轴相固定，当浮动块随液位变化而上下移动，带动转动轴转动。

摩擦装置的安装方式有多种：可以是经支架固定在转动轴上。

也可以经支架固定在转臂上。

支架可以与转臂制成为一块整体弹片。

摩擦装置与触点之间间隔一定的距离S，当触点经常在一个限定的区域内滑动时，摩擦装置可以在与触点有一定距离的另一个区域内滑动，这样，摩擦装置就可以使另一个区域的电阻体受到摩擦，从而保持另一个区域的电阻体表面光亮。

按此原理，摩擦装置至少需要一个，也可以增加到N个，N为正整数。

所述旋转式电位器还安装有转轴，所述摩擦装置与触点都是绕转轴旋转，所述摩擦装置与转轴的连线为摩擦连线，所述触点与转轴的连线为触点连线，所述摩擦连线与触点连线有夹角，该夹角的值大于所述转轴有效转动角度的四分之一。

可以根据触点经常滑动的角度范围确定夹角D，该触点经常滑动的角度范围越小，夹角D的取值应该越小、摩擦装置的数量应该越多，从而保证分布在各个区域的电阻体都能被摩擦。在油位传感器中，优化的方案是D值大于转轴有效转动角度的四分之一。

所述摩擦装置的中心线与其滑动轨迹的夹角为锐角。

夹角为锐角，便于摩擦时对电阻体的磨损更小，也可以顺便清扫杂质。

进一步分析汽车油位的变化规律，可以进一步优化本装置的具体应用，下面分别详述：

汽车油位的变化规律：一种是油位缓慢下降，例如车辆行驶消耗汽油。在这种情况下，油位缓慢下降，浮动块就随着油位下降，但油面存在波动，浮动块也在下降过程中有小幅度的波动，这一波动带动触点波动，使触点对电阻体的摩擦效果加强，因此，触点就在缓慢滑向低油位区的过程中，不断波动，这就逐渐清除了电阻体表面的氧化层、污染覆盖层，使接触变得良好。所以，在电阻体的低油位区域，可以不布置本摩擦装置。

第二种情况是油位快速变高，例如给汽车加油。在这种情况下，汽车首先熄火，加油时油位快速上升，浮动块很快就达到高油位位置，带动触点到达电阻体的高油位区域，这一过程很快，触点还不能将电阻体摩擦光亮，此时，油位传感器即处于接触不良的状态。当汽车加油后重新启动，油量表则显示不正常。实践证明，许多用户是在加油后发现油量表显示不正常的，这与本文的分析原理吻合。

通过上述进一步分析，得出一种实用的方案是，在电阻体对应高油位的区域布置摩擦装置，在电阻体对应低油位的区域，不布置摩擦装置。

特别需要说明的是，本摩擦装置并非是一种清扫器。例如，在电位器的触点旁可以设置一个清扫器，当电位器转动时，利用清扫器提前去除触点轨迹前方的灰尘。这种清扫器与本发明的区别在于：一、电位器的清扫器是在即将接触时，发挥即时作用，当清扫器随触点离开接触点后，清扫器则不起作用；而本装置是在积累摩擦的作用效果，当触点不在接触点时，摩擦装置仍然起到摩擦作用，为将来可能的接触作准备。二、从结构特征上看，这种电位器清扫器距离触点很近，而本摩擦装置与触点间有一定的距离。三、从使用效果上看，这种电位器清扫器只是起到清扫作用，不能去除变厚的氧化层及污染物，而本摩擦装置通过反复摩擦，可以去除变厚的氧化层及污染物。

上述对电位器清扫器的描述只是本方案在设计过程中，考虑到的一种对比方案，并非意味着该清扫器方案已被提出或实施。

本发明采用的第二个技术方案是：一种触点式油位传感器改良装置，包括浮动块、浮动块滑轨、以及一个直线式电位器结构，该直线式电位器结构安装有电阻体和触点，其中触点由浮动块带动，并且与所述电阻体滑动接触，其关键在于：在所述触点的滑动轨迹上，至少还设置有一个摩擦装置，该摩擦装置也由所述浮动块带动，并且与所述电阻体滑动接触，所述摩擦装置与触点间隔一定的距离S。

所述摩擦装置与触点之间的距离S大于所述浮动块有效行程的四分之一。

所述摩擦装置的中心线与其滑动轨迹的夹角α为锐角。

第二个方案的原理与第一个相似，只是将旋转式的电位器改为了直线式的电位器。

本发明的显著效果是：能够摩擦去除电阻体上的氧化层，消除电阻体上各个部位接触电阻的差异，能够在更广泛的条件下使用，而不是限制用户的使用规则，通过摩擦去除电阻体上的氧化层与污染物，使整个电阻体长期保持光亮，电阻体任意一点都能与触点可靠接触。本装置除了在车辆油箱中使用以外，还可以在其它类似的电触点装置中使用，能解决接触可靠性的问题。

附图说明

图1是实施例1的结构示意图；

图2是实施例2的结构示意图；

图3是多个摩擦装置的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细说明。

实施例1：

如图1所示：一种触点式油位传感器改良装置，包括浮动块1、浮动块连杆2、以及一个旋转式电位器结构，该旋转式电位器结构安装有电阻体32和触点33，其中触点33由浮动块连杆2带动，并且与所述电阻体32滑动接触，在所述触点33的滑动轨迹上，至少还设置有一个摩擦装置4，该摩擦装置4也由所述浮动块连杆2带动，并且与所述电阻体32滑动接触，所述摩擦装置4与触点33间隔一定的距离S。

所述旋转式电位器还安装有转轴31，所述摩擦装置4与触点33都是绕转轴31旋转，所述摩擦装置4与转轴31的连线为摩擦连线a，所述触点33与转轴31的连线为触点连线b，所述摩擦连线a与触点连线b有夹角D，该夹角D的值大于所述转轴31有效转动角度的四分之一。

有效转动角度是指油箱由空到满，浮动块1带动转轴31转动的角度范围。

所述摩擦装置4的中心线与其滑动轨迹的夹角α为锐角。

如图3所示：本发明中的摩擦装置至少需要一个，也可以增加到N个，N为正整数。

如图2所示：一种触点式油位传感器改良装置，包括浮动块1、浮动块滑轨5、以及一个直线式电位器结构，该直线式电位器结构安装有电阻体32和触点33，其中触点33由浮动块1带动，并且与所述电阻体32滑动接触，在所述触点33的滑动轨迹上，至少还设置有一个摩擦装置4，该摩擦装置也由所述浮动块1带动，并且与所述电阻体32滑动接触，所述摩擦装置4与触点33间隔一定的距离S。

所述摩擦装置4与触点33之间的距离S大于所述浮动块1有效行程的四分之一。

有效行程是指油箱由空到满，浮动块1的移动行程。

所述摩擦装置4的中心线与其滑动轨迹的夹角α为锐角。

Claims (6)

1.一种触点式油位传感器改良装置，包括浮动块(1)、浮动块连杆(2)、以及一个旋转式电位器结构，该旋转式电位器结构安装有电阻体(32)和触点(33)，其中触点(33)由浮动块连杆(2)带动，并且与所述电阻体(32)滑动接触，其特征在于：在所述触点(33)的滑动轨迹上，至少还设置有一个摩擦装置(4)，该摩擦装置(4)也由所述浮动块连杆(2)带动，并且与所述电阻体(32)滑动接触，所述摩擦装置(4)与触点(33)间隔一定的距离(S)。

2.根据权利要求1所述的触点式油位传感器改良装置，其特征在于：所述旋转式电位器还安装有转轴(31)，所述摩擦装置(4)与触点(33)都是绕转轴(31)旋转，所述摩擦装置(4)与转轴(31)的连线为摩擦连线(a)，所述触点(33)与转轴(31)的连线为触点连线(b)，所述摩擦连线(a)与触点连线(b)有夹角(D)，该夹角(D)的值大于所述转轴(31)有效转动角度的四分之一。

3.根据权利要求1所述的触点式油位传感器改良装置，其特征在于：所述摩擦装置(4)的中心线与其滑动轨迹的夹角(α)为锐角。

4.一种触点式油位传感器改良装置，包括浮动块(1)、浮动块滑轨(5)、以及一个直线式电位器结构，该直线式电位器结构安装有电阻体(32)和触点(33)，其中触点(33)由浮动块(1)带动，并且与所述电阻体(32)滑动接触，其特征在于：在所述触点(33)的滑动轨迹上，至少还设置有一个摩擦装置(4)，该摩擦装置也由所述浮动块(1)带动，并且与所述电阻体(32)滑动接触，所述摩擦装置(4)与触点(33)间隔一定的距离(S)。

5.根据权利要求4所述的触点式油位传感器改良装置，其特征在于：所述摩擦装置(4)与触点(33)之间的距离(S)大于所述浮动块(1)有效行程的四分之一。

6.根据权利要求4所述触点式油位传感器改良装置，其特征在于：所述摩擦装置(4)的中心线与其滑动轨迹的夹角(α)为锐角。

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