CN103216367A - 集成自动放水阀的燃油滤清器 - Google Patents

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陶士明
赵星
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Abstract

本发明的目的在于提供一种集成自动放水阀的燃油滤清器，以克服现有的燃油滤清器中放水不便利的问题。为实现所述目的的集成自动放水阀的燃油滤清器，包括滤芯以及设置在滤芯下方的集水容器，其特点是，包括电磁阀、控制器以及水传感单元，电磁阀设置在集水容器底部的排水口中，水传感单元检测到有水信号，有水信号传递到控制器，控制器根据有水信号控制电流信号至电磁阀，以开启电磁阀。

Description

集成自动放水阀的燃油滤清器
技术领域
本发明涉及燃油滤清器。
背景技术
燃油中含有水是一种普遍现象，因为水可从多种途径进入汽车燃油系统中的油箱。燃油中的大部分的水来源于炼油厂的本身的处理工艺不良和运输、储存过程中的雨水的混入。在燃油储存设备上通常有加油口，但人们往往忘了要在上面加个盖帽；在没有盖帽的情况下，雨水也可从加油口流入储存设备中。
当燃油中含水并进入汽车的燃油系统中时，可造成如下问题：
1.促使在燃油喷射系统中的铁制零件锈蚀、铝制零件腐蚀；
2.引起穴蚀导致喷咀顶部失效；
3.降低燃油的润滑性能，导致喷咀和泵柱塞的磨损；
4.滋养那些能堵塞过滤器的微生物在油/水的结合面生长。
因此，在汽车燃油系统中使用燃油滤清器(油水分离器)是最常见的处理方式。该油水分离器一般装于油箱之后、机械燃油输送泵之前，在燃油滤清器内的过滤材料将水份拦截，使干净的油送往燃油系统的后端，杂质被滞留在过滤材料上，而水则被拦截之后在水的自身的重力下沉入滤清器底部或专用水杯中。在滤清器的底部设有放水阀，司机需要定期的每2～3天放一次水。但是如果司机不愿意或忘了定期的放水，滤清器底部的水会越来越多；当水位超过过滤材料的最下端时，水就能破坏过滤材料的滤水性能直接进入燃油系统的后端，时间一长就会造成发动机的故障。
发明内容
本发明的目的在于提供一种集成自动放水阀的燃油滤清器，以克服现有的燃油滤清器中放水不便利的问题。
为实现所述目的的集成自动放水阀的燃油滤清器，包括滤芯以及设置在滤芯下方的集水容器，其特点是，包括电磁阀、控制器以及水传感单元，电磁阀设置在集水容器底部的排水口中，水传感单元检测到有水信号，有水信号传递到控制器，控制器根据有水信号控制电流信号至电磁阀，以开启电磁阀。
所述的集成自动放水阀的燃油滤清器，其进一步的特点是，水传感单元包括间隔开的两个探针，两个探针设置在集水容器底部。
所述的集成自动放水阀的燃油滤清器，其进一步的特点是，两个探针之间有探针隔离板。
所述的集成自动放水阀的燃油滤清器，其进一步的特点是，还包括计时器，控制器根据有水信号和计时器的计时信号在预定时间内控制电流信号持续开启所述电磁阀。
所述的集成自动放水阀的燃油滤清器，其进一步的特点是，还包括发动机工作状态检测装置，发动机工作状态检测装置提供发动机状态信号至控制器，控制器根据发动机状态信号和有水信号控制电流信号开启所述电磁阀。
所述的集成自动放水阀的燃油滤清器，其进一步的特点是，还包括汽车仪表盘上的报警灯，控制器接收两个探针产生的短路信号控制电流信号开启报警灯。
所述的集成自动放水阀的燃油滤清器，其进一步的特点是，电磁阀的入口处设置有网式过滤器。
本发明与现有的市售的没有集成自动放水装置的油水分离器相比较，具有以下几方面优点：
1.实现了油水分离器的免维护
-改进前，用户必须定期的检查油水分离器的底部有没有水并定期的放水
-改进后，用户不需要检查有没有水，使用便利
2.降低了对油品的要求，扩大了产品的应用需求
-改进前，如果所使用的柴油中含水量偏高，油水分离器底部积水的速度会大大加快，可能只工作1天就可以使底部积满水，造成分离出来的水又透过过滤材料进入发动机系统
-改进后，不管所用的柴油的含水量怎样，每次发动机启动前自动放水装置都会自动判断底部有没有水，如有会马上放水；
附图说明
图1是燃油滤清器的分解视图。
图2是燃油滤清器的主视图。
图3是燃油滤清器的底部的局部放大示意图。
图4是放水阀的控制部分的逻辑框图。
具体实施方式
如图1和图2所示，燃油滤清器包括燃油滤清器座1、燃油滤芯3以及水杯5。燃油滤芯3为旋状式滤芯，水杯5为集水容器的一实施例。燃油滤芯3连接在燃油滤清器座1的底部，水杯5连接在燃油滤芯3的底部。燃油从燃油滤清器座1的燃油入口7中进入，并流入到燃油滤芯3，经过滤后从燃油出口8中流出。杂质被滞留在燃油滤芯3的过滤材料31上，而水则被拦截之后在水的自身的重力下沉入滤清器底部或专用水杯5中。
如图1至图3所示，水杯5的底部的排水口中安装有电磁阀51，电磁阀51一旦开启，就将水杯5中的水排出。水杯5的底部还安装了水传感单元。在本发明的一实施例中，水传感单元由两探针53构成，两探针53间隔开，最好是由探针隔离板54来间隔开，以避免短路。两探针53的下端附着在控制器(电子控制线路板)55上，探针53与控制器55电连接，控制器55还通过接线501、502与电磁阀51的两电气端子连接，同时通过接线502连接电源，通过接线504与接地线连接，通过接线503与汽车仪表盘上的报警灯62(如图4所示)连接。
前述接线方式仅为本发明的一实施例，电磁阀、控制器、水传感单元之间的接线方式不限于此，它们之间的信号传递关系在图4中示出。
图4示出了控制电磁阀的逻辑框图，水传感单元即两探针53产生有水信号，控制器55根据有水信号控制电流信号到电磁阀51，以开启电磁阀51，但两探针53之间无有水信号产生时，电磁阀51就关闭。
较佳地，对电磁阀的控制还包括计时器60，控制器55根据有水信号同时结合计时器60提供的计时信号来控制电流信号至电磁阀51，以使电磁阀51在一段时间内持续开启，这样可以防止方式电磁阀51过热。
较佳地，对电磁阀51的控制还包括发动机工作状态检测装置61，发动机工作状态检测装置61例如为发动机控制系统的一部分，其提供一发动机的状态信号到控制器55，控制器55根据状态信号和有水信号(或者同时结合计时信号)产生电流信号来开启电磁阀51，即若发动机工作时，无电流信号产生，不开启电磁阀51，发动机工作时燃油滤清器常处于负压的状态，如果这个时候开启电磁阀会造成水无法排除，但空气会进入油水分离器造成发动机熄火；若发动机不工作时，控制器55控制电流信号至电磁阀51，以开启电磁阀51。
两探针53若短路，则为自动放水阀的故障，控制器55还接收两探针53的短路信号，并根据短路信号控制电流信号至汽车仪表盘上的报警灯，以通知使用者故障的出现。
在燃油滤清器中油(例如柴油)的电阻通常在1MΩ以上，而水的电阻在100KΩ左右，因水中含有部分金属导电物质，水的电阻有时会更小只有几十千欧。同时由于燃油滤清器内的燃油是流动的，当底部有水时，在水与燃油之间还会有一个燃油与水的混合层，在该位置其电阻比水大、而比油小。因此按水传感单元的探针53在底部的高度的不同，可将判断为有水时的电阻设定在几十千欧至几百千欧。有水信号基于两探针53之间的电阻产生，即当两探针53间的电阻为在几十千欧至几百千欧的特定值时，控制器55判定收到有水信号(例如为电压信号或电流信号)。
当发动机工作时，随着底部的积水越积越多，当水位到达或超过探针53时，控制器53控制电流信号通过电磁阀51，此时电磁阀51开始工作，在持续放水约15秒后自动停止。
如图3所示，在电磁阀51的入口处有一个网式过滤器52，防止大的杂质堵塞电磁阀。
水传感单元、计时器和控制器可集成在一个产品(也称为水传感器)中。两探针和控制器设置在一个电路中，当没有水时，电路的正极与负极之间始终有电流在工作，即控制器始终处于工作状态，电路输出有水信号的信号线是断开的；当探针处有水时，此时电阻变小，信号线被连接上，电路输出有水信号。

Claims (7)

1.集成自动放水阀的燃油滤清器，包括滤芯以及设置在滤芯下方的集水容器，其特征在于，包括电磁阀、控制器以及水传感单元，电磁阀设置在集水容器底部的排水口中，水传感单元检测到有水信号，有水信号传递到控制器，控制器根据有水信号控制电流信号至电磁阀，以开启电磁阀。
2.如权利要求2所述的集成自动放水阀的燃油滤清器，其特征在于，水传感单元包括间隔开的两个探针，两个探针设置在集水容器底部。
3.如权利要求2所述的集成自动放水阀的燃油滤清器，其特征在于，两个探针之间有探针隔离板。
4.如权利要求1所述的集成自动放水阀的燃油滤清器，其特征在于，还包括计时器，控制器根据有水信号和计时器的计时信号在预定时间内控制电流信号持续开启所述电磁阀。
5.如权利要求1所述的集成自动放水阀的燃油滤清器，其特征在于，还包括发动机工作状态检测装置，发动机工作状态检测装置提供发动机状态信号至控制器，控制器根据发动机状态信号和有水信号控制电流信号开启所述电磁阀。
6.如权利要求2所述的集成自动放水阀的燃油滤清器，其特征在于，还包括汽车仪表盘上的报警灯，控制器接收两个探针产生的短路信号控制电流信号开启报警灯。
7.如权利要求1所述的集成自动放水阀的燃油滤清器，其特征在于，电磁阀的入口处设置有网式过滤器。
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