CN103630196B - 一种燃油传感器 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种燃油传感器，包括多个竖直且平行设置在汽车油箱内的电极板，通过电容测量电路对多个电极板的电容值进行测量，然后处理装置根据电容量‑燃油量对应曲线对电容值进行计算最后得到燃油量。由于电极板的电容量只取决于电极板之间的燃油与空气的所占体积的比例，即只取决于邮箱中燃油量的多少，而与燃油的液面位置无关，即使液面的晃动也不会改变这两者的比例关系，因此能够准确地对燃油箱内的燃油量进行测量。

Description

一种燃油传感器

技术领域

本申请涉及汽车技术领域，更具体地说，涉及一种燃油传感器。

背景技术

燃油传感器是一种用于测量车辆油箱中油量多少的传感器，测量信号提供给汽车仪表，用于显示油量的多少，提醒驾驶员了解邮箱中燃油量的多少，便于驾驶员根据行程安排添加燃油，有些车型还可以该信号计算当前油量的预计行驶里程，更直观和便利的帮助驾驶员安排添加燃油。

目前汽车上用的燃油传感器是利用安装在油箱内的浮子将液面位置信号转换为电阻信号，通过匹配电阻值与油量的换算关系测量油量多少。然而当汽车处于颠簸或倾斜路面时，由于液面的晃动会导致液面位置并不能反映真实的油量，因而造成测量不准确。即目前的燃油传感器不能准确测量汽车油箱的燃油量。

发明内容

有鉴于此，本申请提供一种燃油传感器，以准确测量汽车油箱的燃油量。

为了实现上述目的，现提出的方案如下：

一种燃油传感器，包括：

多个电极板，竖直且平行设置在汽车油箱内，所述电极板的边缘与所述汽车油箱的内缘紧密接触，所述电极板的底部设置有通油孔；

电容测量电路，用于测量并输出所述多个电极板的电容值；

处理装置，用于根据电容值-燃油量对应曲线对所述电容值进行计算得到燃油量。

优选的，所述多个电极板等距排列。

优选的，所述通油孔的面积等于所述汽车油箱的加油孔的面积。

优选的，所述电极板上设置有长条状凸筋。

优选的，所述电极板的边缘设置有电绝缘垫。

优选的，所述多个电极板中最外侧的两个电极板与所述汽车油箱之间设置有电绝缘垫。

优选的，所述电容测量电路包括AD7150芯片。

优选的，所述处理装置包括单片机。

优选的，所述处理装置还与汽车的总线相连接，通过所述总线将所述燃油量输出到汽车的ECU。

优选的，所述总线为K总线或CAN总线。

从上述技术方案可以看出，本申请提供的燃油传感器包括多个竖直且平行设置在汽车油箱内的电极板，通过电容测量电路对多个电极板的电容值进行测量，然后处理装置根据电容量-燃油量对应曲线对电容值进行计算最后得到燃油量。由于电极板的电容量只取决于电极板之间的燃油与空气的所占体积的比例，即只取决于邮箱中燃油量的多少，而与燃油的液面位置无关，即使液面的晃动也不会改变这两者的比例关系，因此能够准确地对燃油箱内的燃油量进行测量。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例公开的一种燃油传感器的结构图；

图2为本申请公开的汽车油箱的结构图；

图3为本申请公开的电极板的结构图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

实施例

图1为本申请实施例公开的一种燃油传感器的结构图。

如图1所示，本实施例公开的燃油传感器包括多个电极板10、电容测量电路20和处理装置30，其中电容测量电路20分别与多个电极板10、处理装置30分别相连接。

多个电极板10竖直且平行设置在汽车油箱40内，如图2所示，电极板10的边缘与汽车油箱40的内缘紧密接触，这样多个电极板10可以把汽车油箱40分割成多个独立的空间。电极板10的底部设置有通油孔，燃油可以通过通油孔在各个空间内流动。

电容测量电路20分别与多个电极板10相连接，用于对多个电极板10之间的电容量进行测量并输出其电容值。

处理装置30与电容测量电路20相连接，首先接收电容测量电路20输出的电容值，然后根据电容值-燃油量对应曲线对电容值进行计算，最终得到燃油量。

从上述技术方案可以看出，本实施例公开的燃油传感器包括多个竖直且平行设置在汽车油箱内的电极板，通过电容测量电路对多个电极板的电容值进行测量，然后处理装置根据电容量-燃油量对应曲线对电容值进行计算最后得到燃油量。由于电极板的电容量只取决于电极板之间的燃油与空气的所占体积的比例，即只取决于邮箱中燃油量的多少，而与燃油的液面位置无关，即使液面的晃动也不会改变这两者的比例关系，因此能够准确地对燃油箱内的燃油量进行测量。

本实施例中的多个电极板10在汽车油箱中优选等距排列，这样可以较为平均地分割汽车油箱40的空间，可以起到阻止燃油晃动的效果。

电极板10底部设置的通油孔11的面积等于汽车油箱40的加油孔50的面积，以保证燃油在汽车油箱40内正常流动，避免对燃油的流动造成阻碍，通油孔50优选两个，均设置在电极板10的底部，如图3所示。

另外在电极板10上还可以设置长条状的凸筋12，如图3所示，用于加强电极板10的强度，能够防止因为燃油的晃动冲击造成电极板10的变形。

当汽车油箱40为金属材质时，还需要在电极板10的边缘设置电绝缘垫（未示出），此时还需要在最外侧的电极板10与汽车油箱40之间设置电绝缘垫（未示出）或者干脆取消最外侧的电极板10，以金属油箱的箱体作为电极板之一。

电容测量电路20以AD7150芯片为核心搭建，将测量的电容量直接转换为数字化的电容值并通过AD7150的串行通讯接口发送到处理装置30。

处理装置30包括单片机。

本实施例中的电容值-燃油量对应曲线通过以下方法获得。

在将本燃油传感器搭建完成后，将汽车油箱40中依次加入定量的燃油，然后测量相应体积的燃油对应的电容值，将一系列燃油量与电容值对应列出即可得到电容值-燃油量对应曲线。

本实施例公开的燃油传感器在实际应用时，处理装置30与汽车总线相连接，通过汽车总线将燃油量输出到汽车的ECU中，汽车总线可以是K总线或者CAN总线。

最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本申请。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本申请的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本申请将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (9)

1.一种燃油传感器，其特征在于，包括：

多个电极板，竖直、平行且等间距设置在汽车油箱内，所述电极板的边缘与所述汽车油箱的内缘紧密接触，所述电极板的底部设置有通油孔，所述多个电极板中最外侧的电极板与汽车油箱内壁相邻；

电容测量电路，用于测量并输出所述多个电极板的电容值；

处理装置，用于根据电容值-燃油量对应曲线对所述电容值进行计算得到燃油量。

2.如权利要求1所述的燃油传感器，其特征在于，所述通油孔的面积等于所述汽车油箱的加油孔的面积。

3.如权利要求1所述的燃油传感器，其特征在于，所述电极板上设置有长条状凸筋。

4.如权利要求1所述的燃油传感器，其特征在于，所述电极板的边缘设置有电绝缘垫。

5.如权利要求1所述的燃油传感器，其特征在于，所述电极板的边缘设置电绝缘垫，所述多个电极板中最外侧的两个电极板与所述汽车油箱之间设置有电绝缘垫。

6.如权利要求1所述的燃油传感器，其特征在于，所述电容测量电路包括AD7150芯片。

7.如权利要求1所述的燃油传感器，其特征在于，所述处理装置包括单片机。

8.如权利要求1～7任意一项所述的燃油传感器，其特征在于，所述处理装置还与汽车的总线相连接，通过所述总线将所述燃油量输出到汽车的ECU。

9.如权利要求8所述的燃油传感器，其特征在于，所述总线为K总线或CAN总线。