CN110873597A - 具有叉指型平面电容器的流体液位传感器装置 - Google Patents

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Abstract

本公开涉及具有叉指型平面电容器的流体液位传感器装置。根据一个实施例，公开了一种用于直接插入油基流体中的流体液位传感器装置。装置包括感测元件，该感测元件包括多个电极，安装在基板的一侧上。在该实施例中，多个电极形成至少两个叉指型平面电容器，其中，叉指型平面电容器中的一个叉指型平面电容器的电容根据流体腔内的油基流体的液位而变化。该实施例中的装置还包括：钝化层，覆盖两个叉指型平面电容器；以及疏油涂层，覆盖玻璃阻挡层。

Description

具有叉指型平面电容器的流体液位传感器装置
技术领域
本公开涉及电容式液位传感器。
背景技术
存在各种已知的测量流体容器内的流体的液位(level)的方法。一种这样的方法包括使用一个或多个电容式传感器，所述一个或多个电容式传感器被配置为根据储存器内的流体的表面液位的变化而改变电容。在该方法中，随着流体液位升高，电容式传感器的电容增加，因为流体的介电常数高于其替换的空气(k＝1)。针对高介电常数流体(例如，水(k＝80))，介电常数之间的差异允许在一些应用中将电容式传感器置于正被测量的流体储存器的外部。低介电常数流体(例如，油(k＝2-3))(其介电常数与空气的介电常数密切相似)可能需要将电容式传感器直接插入流体中。将电容式传感器直接插入流体中的一个缺点是流体的性质可能影响设备在整个寿命期间的可靠性和准确性。
发明内容
根据一个实施例，公开了一种用于直接插入油基流体中的流体液位传感器装置。该装置包括感测元件，该感测元件包括多个电极，所述多个电极安装在基板的一侧上。在该实施例中，多个电极形成至少两个叉指型平面电容器，其中，叉指型平面电容器中的一个叉指型平面电容器的电容根据流体腔内的油基流体的液位而变化。该实施例中的装置还包括：钝化层，所述钝化层覆盖两个叉指型平面电容器；以及疏油涂层，所述疏油涂层覆盖玻璃阻挡层。疏油涂层减少油基流体从两个叉指型平面电容器的脱落时间，这提高了装置的可靠性、准确性、和响应时间。
在另一实施例中，公开了一种用于直接插入流体中的流体液位传感器装置。该装置包括感测元件和金属屏蔽。该感测元件包括多个电极，所述多个电极安装在基板的一侧上。在该实施例中，多个电极形成至少两个叉指型平面电容器，其中，电容根据流体腔内的流体的液位而变化。金属屏蔽是有利的，因为金属屏蔽减少来自金属屏蔽外部的对两个叉指型平面电容器的干扰，并且为感测元件提供环境隔离。金属屏蔽具有附加优点，即包括用于在金属屏蔽内支撑感测元件的一个或多个元件。
通过如附图中示出的本公开的示例性实施例的以下更具体的描述，本公开的前述和其他目的、特征和优点将变得显而易见，其中，相同附图标记通常表示示例性实施例的相同部分。
附图说明
为了使所公开技术所属领域的普通技术人员更容易地理解如何制造和使用相同技术，可以参考以下附图。
图1描绘了根据本公开的一个实施例的流体液位传感器装置的侧截面视图。
图2描绘了根据本公开的一个实施例的流体液位传感器装置的侧视图。
图3描绘了根据本公开的一个实施例的在组装之前的流体液位传感器装置的等距视图。
图4描绘了在组装之后的图3的流体液位传感器装置的等距视图。
图5描绘了根据本公开的一个实施例的在组装之前的流体液位传感器装置的等距视图。
图6描绘了在组装之后的图5的流体液位传感器装置的等距视图。
图7描绘了根据本公开的一个实施例的在组装之前的流体液位传感器装置的等距视图。
图8描绘了在组装之后的图7的流体液位传感器装置的等距视图。
图9描绘了根据本公开的一个实施例的在组装之前的流体液位传感器装置的等距视图。
图10描绘了根据本公开的一个实施例的流体液位传感器装置的等距视图。
图11描绘了在组装之后的图9的流体液位传感器装置的等距视图。
具体实施方式
本公开描述了包括用于直接插入流体的叉指型平面电容器的流体液位传感器装置。在针对油基流体的特定实施例中，对叉指型平面电容器进行钝化，并且在钝化层上方施加疏油涂层。在该实施例中，疏油涂层减少油基流体从装置的至少一个电容器的脱落时间，这提高了在装置用于测量储存器内的油基液体的液位时装置的可靠性、准确性和响应时间。
下面还描述了另一实施例，其中，流体液位传感器装置包括用于支撑并且减少与叉指型平面电容器的电磁干扰的金属屏蔽。减少干扰是有利的，因为其保护叉指型平面电容器免受杂散电容的影响，并且提供环境隔离。还为叉指型平面电容器提供支撑的金属屏蔽是有利的，因为其可以帮助防止电容器因装置的移动而损坏。
通过结合附图(其阐述了本公开的代表性实施例)给出的某些优选实施例的以下具体实施方式，本领域普通技术人员将更容易明白本文所公开的系统和方法的优点和其他特征。本文使用相同的附图标记来表示相同的部件。此外，定义方向的词语(例如，“上”和“下”)仅用于帮助描述组件相对于彼此的位置。例如，部件的“上”表面仅仅意味着描述与该相同部件的“下”表面分开的表面。表示方向的词语不被用来描述绝对方向(即，“上”部分必须始终位于顶部)。
图1示出了根据本公开的一个实施例的流体液位传感器装置(100)的侧截面视图。如本文所示和进一步描述的，图1中描绘的流体液位传感器装置(100)被直接插入流体容器(未示出)内的油基流体(未示出)中(例如，发动机油储存器)。为了便于描述，在整个说明书中将油基流体简称为流体。
在图1的示例中，装置(100)包括感测元件(102)，该感测元件(102)由金属屏蔽(114)包围。金属屏蔽(114)和感测元件(102)之间的区域形成流体腔(112)。流体腔(112)打开以接收流体容器内的不同液位的流体。例如，在特定实施例中，金属屏蔽(114)包括一个或多个入口孔(未示出)，流体可以通过该一个或多个入口孔从流体容器流入流体腔(112)。
图1的感测元件(102)包括基板(104)。根据本发明的一个实施例，多个电极(106)被安装在基板(104)的一侧上以形成多个电容器。电极由导电材料制成，例如，铜、金、掺杂多晶硅、铝、或氮化钛(TiN)。将多个电极(106)安装到基板(104)可以通过本领域技术人员已知的各种方法进行，包括但不限于电镀、无电镀、或丝网印刷到基板(104)。
在特定实施例中，电容器由一对电极形成，并且电容器的电极对中的每个电极的成分可以彼此不同。例如，多个电极(106)中的一个电极可以是铜，并且电容器的电极对中的另一电极可以是铝。本领域技术人员将认识到，导电材料和电介质材料的选择取决于应用。本领域技术人员还将认识到，多个电极(106)中的电极的尺寸和形状也可以根据应用而变化。在一个配置中，电极是矩形板和线条。
在特定实施例中，多个电极(106)形成至少两个叉指型平面电容器(未示出)。如将在图2中解释的，叉指型平面电容器可以被配置为使得电容器中的一个电容器的电容随着流体的液位的变化而线性地变化，并且另一电容器的输出提供对感兴趣的流体的介电常数的估计。
多个电极(106)可以耦合到模拟或数字电容专用集成电路(ASIC)(未示出)。如将在图3中解释的，ASIC可以被配置为处理安装在感测元件(102)上的多个电极(106)的输出。在特定实施例中，ASIC包括信号处理电路，该信号处理电路用于将从感测元件(102)上的多个电极(106)接收到的电容信号转换为指示流体的表面相对于装置(100)的液位的线性比率度量模拟电压和数字输出。
在图1的示例中，通过将钝化层(108)(例如，玻璃层或玻璃陶瓷层)施加到多个电极(106)来钝化多个电极(106)。在示例实施例中，钝化层(108)的玻璃用于使下面的多个电极(106)通常不受液体或气体的影响。本领域技术人员将认识到，钝化层(108)的施加可以通过本领域技术人员已知的适当合适的方法来执行。例如，用于钝化层(108)的玻璃可以具体地经由合适的印刷方法、调配或微微沉积方法通过施加溶剂和玻璃粉末(例如，包括铋、锌、硼、或这些物质的组合的硅酸盐玻璃粉末，例如，铋硼锌硅酸盐玻璃粉末)的悬浮液或糊状物来形成。其中调配玻璃粉末的溶剂的示例可以包括但不限于酯或醇酮。除了溶剂之外，悬浮液还可以包括粘合剂，例如，聚甲基丙烯酸酯或硝酸纤维素。本领域技术人员将认识到，上述示例材料仅作为示例提供，并且本领域技术人员可以根据将在其中使用装置(100)的特定应用和操作条件来选择不同的材料。
在该实施例中，可以加热玻璃粉末的糊状物或悬浮液，使得溶剂蒸发，并且用于分散悬浮液中包括的玻璃粉末的不会蒸发的任何有机组分被熔化玻璃所需的高温燃烧掉。该过程使得玻璃粉末熔化，并且形成保留在多个电极(106)上的玻璃膜。
本领域技术人员将认识到，对用于钝化层(108)的适当玻璃的选择可以取决于基板(104)和多个电极(106)的材料和性质。例如，可以选择玻璃，使得所选玻璃的软化温度高于多个电极(106)的操作温度，以避免在感测元件(102)的操作期间使钝化层(108)熔化，但是该软化温度也不能太高，以避免在施加钝化层(108)期间损坏多个电极(106)的物质。同样，玻璃内可能存在的其他物质(例如，氧化铅，氧化铋)的比例还必须考虑与下面的多个电极(106)的相互作用以及其热膨胀系数。例如，为了避免钝化层(108)中的裂缝，可以考虑多个电极(106)和钝化层(108)之间的热膨胀系数中的偏差以及钝化层(108)的厚度。还可以控制玻璃沉积物的厚度以优化元件对特定应用的灵敏度。例如，可以为对短元件长度和/或介电常数流体更敏感的元件沉积薄钝化层。
如上所述，将电容式传感器直接插入流体中的缺点是流体的性质可能影响设备的电容，并且由此降低电容式传感器指示流体容器内的流体的表面的液位的可靠性和准确性。例如，油的一个特性是其具有高粘性，特别是在低表面张力下，产生缓慢的脱落行为。为了说明，假设5w-30油的表面张力在RT～31达因/厘米，相比之下，水表面张力在RT～72达因/厘米。缓慢的脱落行为(以及随着时间的推移，油倾向于形成厚膜)可能在油的寿命期间产生永久偏移。为了避免这种偏移，可以使用疏油涂层(110)来防止油基流体成膜，并且减少油基流体从感测元件(102)的脱落时间。在该实施例中，流体液位传感器装置(100)可以被称为疏油流体液位传感器装置。
在图1的示例中，疏油涂层(110)被施加，并且覆盖玻璃阻挡层(108)。疏油是指分子或分子组不吸引油的物理性质。疏水性(phobicity)度量可以是作为表面润湿性的测量的接触角。接触角量化了固体表面在液体蒸气界面处的润湿性，如由Young-Laplace方程所确定的。在Young-Laplace方程中，平衡接触角被表示为固体-液体界面和液体-气体界面的边界处的矢量之间的角度。疏油性通常被定义为固体-液体界面和液体-气体界面之间超过60度的接触角。
根据本公开的一个实施例，为了使钝化层(108)疏油，可以降低钝化层(108)的表面能，以增加油基流体在感测元件(102)的表面上的接触角。
在具体实施例中，碳氟化合物可以用作疏油涂层(110)的一部分。通常，碳氟化合物是有机氟化合物，该有机氟化合物具有极强碳-氟键(其在聚合物化学中是第三强的)，因此在大多数溶剂中非常稳定并且反应性最小以及溶解性差。它们是氟聚合物(例如，聚四氟乙烯(PTFE))的基础。PTFE中的最强碳-氟键使得表面具有非常低的表面能。
为了在没有PTFE的块状材料的情况下实现类似的低表面能表面，可以替代地使用硅烷(silane)将单层结合到钝化层(108)。在该实施例中，将碳氟化合物结合到钝化层(108)包括使用富含羟基(hydroxyl)的基团。例如，在将基板放置于溶液中时，可以形成初始氢键。羟基基团为硅烷的非极性有机基质(其保护极性基质免于与油或水的相互作用)提供锚定点。在该示例中，如果玻璃基板上的所有羟基基团都被硅烷帽盖，则表面将是疏水的。然而，如果单独使用硅烷，则这种行为可能不会产生疏油性，因为极性有机取代物本质上通常是碳氢化合物(hydrocarbon)。替代地，为了使表面真正疏油，硅烷表面处理可以使用长链烷基硅烷(long-chain alkyl silane)和甲基化中链烷基硅烷(methylated mediumchain alkyl silane)。例如，在特定实施例中，疏油涂层(110)包括氟化硅烷。本领域技术人员将认识到，对疏油涂层(110)的材料的选择可以基于将使用装置(100)的特定应用和操作条件而变化。
在特定实施例中，疏油涂层(110)可以改善装置(100)的响应时间。例如，在油被添加到储油器中时，流体液位传感器装置(100)能够提供即时液位测量，因为油基流体停在感测元件(102)上所花费的时间将减少。在该示例中，流体液位传感器装置(100)具有提供能够用于在服务时快速检测并且警告驾驶员和技术人员适当的注油量的传感器输出的优点。
包括疏油涂层(110)的流体液位传感器装置(100)的另一优点是能够精确地检测低油液位。如上所述，通过减少油从感测元件(102)的脱落时间并且减少形成厚膜的倾向，较少的油基流体将保留在感测元件(102)上，从而实现更精确的低液位读数。
在图1的示例中，金属屏蔽(114)包围感测元件(102)，并且减少来自金属屏蔽(114)外部的对两个叉指型平面电容器的干扰。金属屏蔽(114)还可以被配置为向感测元件(102)提供机械支撑。例如，金属屏蔽(114)可以包括一个或多个肋部(未示出)，用于减少感测元件(102)在金属屏蔽(114)的腔(112)内的移动。
为了更详细地说明图1的感测元件(102)，图2描绘了从图1的替代视角观察的包括图1的感测元件(102)的流体液位传感器装置(200)的侧视图。在感测元件(102)的该视图中，描绘了图1的多个电极(106)的特定配置，其包括形成两个叉指型电容器(即，测量电容器(250)和参考电容器(254))的第一电极(260)、第二电极(262)、和第三电极(264)。
叉指型平面电容器是特定电容器结构，其中一对电极形成二维阵列，其中电极的形状类似于“指状件”或“梳子”，并且电极被紧密放置为彼此相对且彼此平行，并且在二维阵列的两个维度上交替，其间具有形成绝缘间隙的空间。
在图2的示例中，测量电容器(250)和参考电容器(254)共享第二电极(262)。虽然图2示出了针对多个电极的一个示例性几何配置，但是本领域技术人员将认识到可以使用其他几何形状，并且所有这些替代几何形状都落入本公开的范围内。例如，在替代配置中，测量电容器(250)和参考电容器(254)不共享公共电极。
在图2的示例中，测量电容器(250)被放置为使得期望检测的流体液位的范围落入测量电容器的阵列内。测量电容器的阵列指的是电容器中由电极相互作用而产生的电场的区域。在该示例实施例中，在流体的表面从最低可检测液位移动到最高可检测液位时，测量电容器的阵列的尺寸和位置对应于流体的表面的位置变化。通过将测量电容器放置在期望检测的流体液位的范围内，流体的表面的位置的变化改变了电极的被流体覆盖的区域的尺寸。随着电极的被流体覆盖的区域的尺寸改变，测量电容器的电容随着流体的表面的液位线性地变化。例如，在发动机油应用中，随着油液位在储油器内上升，在测量电容器的两个电极上测量到的电容增加，因为油的介电常数高于其替换的空气的介电常数。在该示例中，油基流体的介电常数(随温度和寿命的变化)可以与空气的介电常数足够不同，以使测量电容器(250)能够将流体液位变化指示为测量到的电容的变化。
在图2的示例中，参考电容器(254)被放置在基板(104)的下部，使得在装置(200)被插入流体中时，参考电容器(254)保持完全浸没在流体中。在该示例中，参考电容器(254)提供对流体腔中的流体的介电常数的估计。如下面所解释的，根据一个或多个实施例的流体液位传感器装置(100)可以包括利用参考电容器(254)的输出来补偿测量电容器(250)的电容的电路。
在特定实施例中，存在可选的上部补偿电容器(未示出)，其适于被放置在流体上方，其提供对高于流体腔中的流体的液位的介电常数的估计。因此，流体液位传感器装置可以由仅具有测量电容器和参考电容器的感测元件形成，其中，流体的液位由测量电容器的电容确定并且通过参考电容器的电容的变化量和变化率来补偿。
在感测元件(102)被放置在流体腔(例如，图1的流体腔(112))内使得参考电容器(254)被浸没在流体中并且流体表面与测量电容器(250)接触时，测量电容器(250)和参考电容器(254)的输出可以被耦合到信号处理电路(未示出)，以确定测量电容器(250)和参考电容器(254)的校准电容。电路可以被配置为动态地选择用于测量电容器(250)和参考电容器(254)的电极。电路还可以被配置为测量每个电容器(例如，测量电容器(250)和参考电容器(254))的电容，并且生成表示每个电容器的电容的数字化传感器电压。在特定实施例中，电路被配置为根据由参考电容器(254)的电容的变化量和变化率补偿的测量电容器(250)的电容的线性函数来计算流体容器内的流体的液位。
图3描绘了根据本公开的一个实施例的在组装之前的流体液位传感器装置(300)的等距视图。装置(300)包括基座连接器(304)，该基座连接器(304)与客户线束配合以将来自装置的输入和输出传递到另一电气设备，例如，车辆的动力总成控制模块(PCM)。在图3的示例中，基座连接器(304)具有大致90度的安装方向。根据本公开的实施例，本领域技术人员将认识到，基座连接器可以被配置用于替代安装方向。基座连接器(304)包括插入模制端子，用于与电子模块组件(EMA)(306)配合，电子模块组件(EMA)(306)进而与感测元件(390)(经由边缘夹子(edge clip)(314)的阵列)以及金属壳体(320)两者电连接。在特定实施例中，金属壳体(320)可以容纳一系列安装技术。安装技术的示例包括本领域技术人员将想到的螺纹、支架、索环、直角回转等。
感测元件(390)包括两个叉指型平面电容器(测量电容器(392)和参考电容器(394))。在特定实施例中，测量电容器(392)和参考电容器(394)用钝化层进行钝化，并且疏油涂层被施加在钝化层上方。替代地，电容器(392，394)可以不钝化，也不施加疏油涂层。
类似于图2中的电容器(250，254)，电容器中的一个电容器(例如，参考电容器(392))被设计为始终保持被浸没在应用流体中，以便通过温度和流体寿命跟踪流体电容。另一电容器(例如，测量电容器(394))被放置为覆盖流体的表面液位的可检测范围。测量电容器(394)的输出根据流体的液位的变化而变化。随着介电常数在上述条件期间改变，参考电容器(392)的电容变化允许ASIC适当地调节由测量电容器(394)生成的流体液位信号，以生成经补偿的流体液位信号(不管温度或流体老化，指示流体相对于装置的液位的)。
在图3的示例中，模拟或数字电容专用集成电路(ASIC)被安装在EMA(306)上，并且被配置为处理感测元件(390)上的多个电极的输出。在特定实施例中，EMA(306)包括耦合到电极的信号处理电路，用于将从感测元件(390)接收到的电容信号转换为指示流体相对于装置的液位的线性比率度量模拟电压或数字输出。例如，在感测元件(390)被放置在流体腔(例如，图1的流体腔(112))内使得参考电容器(392)被浸没在流体中并且流体表面与测量电容器(394)接触时，测量电容器(394)和参考电容器(392)的输出可以被耦合到EMA(306)上的电路，以确定测量电容器(394)和参考电容器(392)的校准电容。
EMA(306)上的电路可以被配置为动态地选择用于测量电容器(394)和参考电容器(392)的电极。EMA(306)上的电路还可以被配置为测量每个电容器(例如，测量电容器(394)和参考电容器(392))的电容，并且生成表示每个电容器的电容的数字化传感器电压。在特定实施例中，EMA(306)上的电路被配置为根据由参考电容器(392)的电容的变化量和变化率补偿的测量电容器(394)的电容的线性函数来计算流体容器内的流体的液位。例如，在发动机油应用中，电路可以使用参考电容器(392)来校正各种油之间的介电常数中的差异、以及不同温度和时间下油的介电常数的变化。
在特定实施例中，基于以下等式来计算液位测量：
Figure BDA0002127978530000101
在特定实施例中，EMA(306)上的电路可以包括温度传感器，或可以被耦合到外部温度传感器。电路可以将温度传感器的输出(以及电容式传感器(例如，感测元件102)的输出)提供给其他设备，例如，汽车PCM。
在图3的示例中，感测元件(390)和内部密封件(312)的位置由载体(310)控制，载体(310)通过卡扣指状件(snap finger)与基座连接器(304)配合。内部密封件位于载体(310)的一个小平面和金属壳体(320)的底面之间，以确保适当的流体介质密封。此外，在图3的示例中，装置(300)包括灌封(potting)(308)，灌封(308)被附接到载体(310)以防止基板的矩形截面周围的泄漏。
在图3的示例中，感测元件(390)由金属屏蔽(326)封装。金属屏蔽(326)减少金属屏蔽(326)的外部对叉指型平面电容器(392，394)的杂散电磁干扰。金属屏蔽(326)还限制电容场，这使得该装置不受流体容器形状、尺寸、和材料清单的变化的影响。金属屏蔽(326)还可以被配置为向感测元件(390)提供机械支撑。例如，金属屏蔽可以包括一个或多个肋部，用于减少感测元件在金属屏蔽的腔内的移动。
金属屏蔽(326)包括至少一个通风孔(未示出)和一个或多个入口孔(324)，用于允许流体和空气从金属屏蔽(326)外部的流体容器移动到金属屏蔽(326)内部的流体腔中。在特定实施例中，入口孔的形状和尺寸可以被优化用于在动态环境条件期间对流体液位进行机械过滤。例如，孔的形状和尺寸可以减小流体晃动对液位测量的影响。在图3的示例中，金属屏蔽(326)包括尾部(328)，尾部(328)可以在组装期间卷曲。
还可以将支撑帽盖(330)添加到屏蔽的端部，以向感测元件(390)提供额外的机械支撑。例如，支撑帽盖(330)可以包括狭槽(332)，用于防止感测元件在金属屏蔽(326)的腔内移动。在特定实施例中，一个或多个通风孔可以是支撑帽盖的部分。本领域技术人员将认识到，装置(300)的所有组件可以针对应用介质和环境介质进行优化。例如，可以根据环境暴露添加额外的外部密封件和分配的密封剂。
图4描绘了在组装之后的图3的流体液位传感器装置(300)的等距视图。在图4的示例中，环境密封件(302)、基座连接器(304)、EMA(306)、灌封(308)、载体(310)、内部密封件(312)、边缘夹子(314)、感测元件(390)被组装并且被耦合到金属壳体(320)和安装支架(318)。金属壳体(320)还与金属屏蔽(326)耦合，其中外部密封件(322)提供用于防止介质流体泄漏的装置。在特定实施例中，屏蔽的端部可以关闭以保持支撑帽盖就位。
图5描绘了根据本公开的一个实施例的在组装之前的流体液位传感器装置(500)的等距视图。装置(500)包括图3的装置的环境密封件(302)、EMA(306)、灌封(308)、载体(310)、内部密封件(312)、边缘夹子(314)、感测元件(390)、金属壳体(320)、安装支架(318)、，金属屏蔽(326)、和外部密封件(322)。
在图5的示例中，装置(500)包括替代基座连接器(504)，该替代基座连接器(504)被配置为与客户线束配合，以将来自装置(500)的输入和输出传递到另一电气设备，例如，车辆的动力总成控制模块(PCM)。在图5的示例中，基座连接器(504)具有基本笔直的安装方向。根据本公开的实施例，本领域技术人员将认识到，基座连接器可以被配置用于替代安装方向。基座连接器(504)包括插入模制端子，用于与电子模块组件(EMA)(306)配合。本领域技术人员将认识到，基座连接器(504)仅是能够用于将客户线束耦合到装置(500)的许多不同类型的连接器之一的示例。
图6描绘了在组装之后的图5的流体液位传感器装置(500)的等距视图。在图6的示例中，环境密封件(302)、基座连接器(504)、EMA(306)、灌封(308)、载体(310)、内部密封件(312)、边缘夹子(314)、感测元件(390)被组装并且被耦合到金属壳体(320)和安装支架(318)。金属壳体(320)还与金属屏蔽(326)耦合，其中外部密封件(322)提供用于防止介质流体泄漏的装置。在特定实施例中，屏蔽的端部可以关闭以保持支撑帽盖就位。
图7描绘了根据本公开的一个实施例的在组装之前的流体液位传感器装置(700)的等距视图。该装置(700)包括塑料壳体(708)，该塑料壳体(708)与客户线束配合，以将来自装置的输入和输出传递到另一电气设备。塑料壳体(708)包括插入模制端子，用于与电子模块组件(EMA)(706)配合，该电子模块组件(706)进而经由边缘夹子(710)的阵列与感测元件(390)电连接。在图7的示例中，EMA(706)由覆盖(704)保护。装置(700)还包括多个衬套(bushing)(702)，用于将塑料壳体(708)安装到组件，例如，油底壳(oil pan)。
在图7的示例中，专用集成电路(ASIC)(705)被安装在EMA(706)上，并且被配置为将从感测元件(390)接收到的电容信号转换为指示流体相对于装置的液位的线性比率度量模拟电压和数字输出。例如，在感测元件(390)被放置在流体腔(例如，图1的流体腔(112))内使得参考电容器(392)被浸没在流体中并且流体表面与测量电容器(394)接触时，测量电容器(394)和参考电容器(392)的输出可以被耦合到ASIC(705)，以确定测量电容器(394)和参考电容器(392)的校准电容。
ASIC(705)可以被配置为动态地选择用于测量电容器(394)和参考电容器(392)的电极。ASIC(705)还可以被配置为测量每个电容器(例如，测量电容器(394)和参考电容器(392))的电容，并且生成表示每个电容器的电容的数字化传感器电压。在特定实施例中，ASIC(705)被配置为根据由参考电容器(392)的电容的变化量和变化率补偿的测量电容器(394)的电容的线性函数来计算流体容器内的流体的液位。例如，在发动机油应用中，电路可以使用参考电容器(392)来校正各种油之间的介电常数中的差异、以及不同温度和时间下油的介电常数的变化。
在特定实施例中，基于以下等式来计算液位测量：
Figure BDA0002127978530000131
感测元件(390)包括两个叉指型平面电容器(392，394)。如图2中所解释的，电容器中的一个电容器(例如，参考电容器(392))被设计为始终保持被浸没在应用流体中，以便通过温度和流体寿命跟踪流体电容。另一电容器(例如，测量电容器(394))被放置为覆盖流体的表面液位的可检测范围。测量电容器(394)的输出根据流体的液位的变化而变化。随着介电常数在上述条件期间改变，参考电容器(392)的电容变化允许ASIC适当地调节由测量电容器(394)生成的流体液位信号，以生成指示流体相对于装置的液位的经补偿的流体液位信号。
在图7的示例中，感测元件(390)由金属屏蔽(718)封装。金属屏蔽(718)减少金属屏蔽(718)的外部对叉指型平面电容器(392，394)的杂散电磁干扰。金属屏蔽(718)还限制电容场，这使得该装置不受流体容器形状、尺寸、和材料清单的变化的影响。金属屏蔽(718)还可以被配置为向感测元件(390)提供机械支撑。例如，金属屏蔽可以包括一个或多个肋部(714)，用于减少感测元件(390)在金属屏蔽(718)的腔内的移动。
金属屏蔽(718)包括至少一个通风孔(未示出)和一个或多个入口孔(716)，用于允许流体和空气从金属屏蔽(718)外部的流体容器移动到金属屏蔽(718)内部的流体腔中。在特定实施例中，入口孔的形状和尺寸可以被优化用于在动态环境条件期间对流体液位进行机械过滤。例如，孔的形状和尺寸可以减小流体晃动对液位测量的影响。
还可以将支撑帽盖(720)添加到屏蔽的端部，以向感测元件(390)提供额外的机械支撑。例如，图7的支撑帽盖(720)可以包括狭槽(722)，用于保持感测元件(390)。图7的狭槽(722)可以保持感测元件(390)不在金属屏蔽(718)的腔内移动。本领域技术人员将认识到，可以根据环境暴露添加额外的外部密封件和分配的密封剂。
图8描绘了在组装之后的图7的流体液位传感器装置的等距视图。在
图8的示例中，感测元件(390)经由边缘夹子(710)被耦合到EMA(706)，并且被封装在金属屏蔽(718)内。金属屏蔽(718)被固定在塑料壳体(708)上，塑料壳体(708)还定位外表面密封件(724)和外径向密封件(726)。支撑帽盖(720)被附接到金属屏蔽(718)，并且为金属屏蔽(718)内的感测元件(390)提供机械支撑。在图8的示例中，EMA(706)和ASIC(705)由覆盖(704)保护。
图9描绘了根据本公开的一个实施例的在组装之前的流体液位传感器装置的等距视图。装置(900)包括基座连接器(904)，该基座连接器(904)与客户线束配合，以将来自装置的输入和输出传递到另一电气设备，例如，车辆的动力总成控制模块(PCM)。基座连接器(904)包括插入模制端子，用于与电子模块组件(EMA)(906)配合，该电子模块组件(906)进而与感测元件(390)(经由边缘夹子(914)的阵列)以及金属外壳(918)两者电连接。在特定实施例中，金属壳体(918)可以容纳一系列安装技术。安装技术的示例包括本领域技术人员将想到的螺纹、支架、索环、直角回转等。
在图9的示例中，专用集成电路(ASIC)被安装在EMA(906)上，并且被配置为将从感测元件(390)接收到的电容信号转换为指示流体相对于装置的液位的线性比率度量模拟电压或数字输出。
感测元件(390)包括两个叉指型平面电容器(392，394)。如图2中所解释的，电容器中的一个电容器(例如，参考电容器(392))被设计为始终保持被浸没在应用流体中，以便通过温度和流体寿命跟踪流体电容。另一电容器(例如，测量电容器(394))被放置为覆盖流体的表面液位的可检测范围。测量电容器(394)的输出根据流体的液位的变化而变化。随着介电常数在上述条件期间改变，参考电容器(392)的电容变化允许ASIC适当地调节由测量电容器(394)生成的流体液位信号，以生成指示流体相对于装置的液位的经补偿的流体液位信号。
在图9的示例中，感测元件(390)和内部密封件(912)的位置由载体(910)控制，载体(910)与基座连接器(904)配合。内部密封件(912)位于载体(910)的一个小平面和金属壳体(918)的底面之间，以确保适当的流体介质密封。此外，在图9的示例中，装置(900)包括灌封(908)，灌封(908)被分配到载体(910)内的腔中，以防止陶瓷元件的矩形截面周围的泄漏。
在图9的示例中，感测元件(390)由金属屏蔽(926)封装。金属屏蔽(926)减少金属屏蔽(926)的外部对两个叉指型平面电容器(392，394)的干扰。金属屏蔽还限制电磁场，这使得该装置不受流体容器形状和尺寸的变化的影响。金属屏蔽(926)还可以配置为向感测元件(390)提供机械支撑。例如，金属屏蔽可以包括一个或多个肋部，用于减少感测元件在金属屏蔽的腔内的移动。
金属屏蔽(926)包括至少一个通风孔(未示出)和一个或多个入口孔(924)，用于允许流体和空气从金属屏蔽(926)外部的流体容器移动到金属屏蔽(926)内部的流体腔中。在特定实施例中，入口孔的形状和尺寸可以被优化用于在动态环境条件期间对流体液位进行机械过滤。例如，孔的形状和尺寸可以减小流体晃动对液位测量的影响。
还可以将支撑帽盖(928)添加到屏蔽的端部，以向感测元件(390)提供额外的机械支撑。在特定实施例中，一个或多个通风孔可以是支撑帽盖的部分。金属屏蔽(926)还可以配置为向感测元件(390)提供机械支撑。在图9的示例中，金属屏蔽(926)包括狭槽(930)，用于减少感测元件(390)在金属屏蔽(926)的腔内的移动。本领域技术人员将认识到，可以根据环境暴露添加额外的外部密封件和分配的密封剂。
图10描绘了流体液位传感器装置(1000)的等距视图。在图10的示例中，图9的基座连接器(904)、载体(910)、和感测元件(390)耦合在一起。
图11描绘了在组装之后的图9的疏油流体液位传感器装置的等距视图。在图11的示例中，环境密封件(902)、基座连接器(904)、EMA(906)、灌封(908)、载体(910)、内部密封件(912)、边缘夹子(914)、感测元件(390)被组装并且被耦合到金属壳体(918)。金属壳体(918)还被耦合到金属屏蔽(926)，其中外部密封件(920)提供用于防止任何介质流体泄漏的密封件。在特定实施例中，屏蔽的端部可以关闭以保持支撑帽盖就位。
相关领域的普通技术人员将理解，在替代实施例中，若干元件的功能可以由更少元件或单个元件来执行。类似地，在一些实施例中，任何功能元件可以执行与关于所示实施例描述的操作相比更少或不同的操作。同样，出于说明的目的而被示出为不同的功能元件可以被包括在特定实现方式中的其他功能元件内。
虽然已经关于优选实施例描述了本主题技术，但是本领域技术人员将容易理解，在不脱离本主题技术的精神或范围的情况下，可以对主题技术进行各种改变和/或修改。例如，每个权利要求可以以多从属方式从属于任何或所有权利要求，即使这些权利要求最初没有被要求保护。

Claims (20)

1.一种用于直接插入油基流体的流体液位传感器装置，所述装置包括感测元件，所述感测元件包括：
多个电极，所述多个电极安装在基板的一侧上，所述多个电极形成至少两个叉指型平面电容器，其中，所述叉指型平面电容器中的一个叉指型平面电容器的电容根据流体腔内的所述油基流体的液位而变化；
钝化层，所述钝化层覆盖所述两个叉指型平面电容器；以及
疏油涂层，所述疏油涂层覆盖玻璃阻挡层。
2.根据权利要求1所述的装置，还包括金属屏蔽，所述金属屏蔽包围所述感测元件，并且减少来自所述金属屏蔽外部的对所述两个叉指型平面电容器的干扰；其中，所述金属屏蔽和所述感测元件之间的区域形成所述流体腔。
3.根据权利要求2所述的装置，其中，所述金属屏蔽包括用于在所述金属屏蔽内支撑所述感测元件的一个或多个元件。
4.根据权利要求2所述的装置，其中，所述金属屏蔽包括至少一个入口孔，流体能够通过所述入口孔从流体容器流入所述流体腔。
5.根据权利要求2所述的装置，其中，所述金属屏蔽包括多个柔性尾部，所述柔性尾部能够在组装期间被铆紧以闭合所述金属屏蔽的底部。
6.根据权利要求2所述的装置，其中，所述金属屏蔽包括至少一个通风孔。
7.根据权利要求2所述的装置，还包括用于插入所述金属屏蔽的底部的支撑帽，所述支撑帽包括用于在所述金属屏蔽内支撑所述感测元件的狭槽。
8.根据权利要求1所述的装置，其中，所述疏油涂层包括氟化硅烷。
9.根据权利要求1所述的装置，其中，另一叉指型平面电容器用作参考电容器，所述参考电容器被配置为提供对所述流体腔内的所述油基流体的介电常数的估计。
10.根据权利要求1所述的装置，还包括耦合到所述多个电极的信号处理电路，所述信号处理电路用于将由所述电极形成的任何电容器的电容值转换为电信号，并且处理所述电信号以提供指示所述流体腔内的所述油基流体相对于所述装置的液位的输出信号。
11.一种用于直接插入油基流体的流体液位传感器装置，所述装置包括：
感测元件，所述感测元件包括多个电极，所述多个电极安装在基板的一侧上，所述多个电极形成至少两个叉指型平面电容器，其中，所述叉指型平面电容器中的一个叉指型平面电容器的电容根据流体腔内的所述油基流体的液位而变化；以及
金属屏蔽，所述金属屏蔽减少来自所述金属屏蔽外部的对所述两个叉指型平面电容器的干扰，并且所述金属屏蔽包括用于在所述金属屏蔽内支撑所述感测元件的一个或多个元件。
12.根据权利要求11所述的装置，其中，所述感测元件还包括：
钝化层，所述钝化层覆盖所述两个叉指型平面电容器；以及
疏油涂层，所述疏油涂层覆盖玻璃阻挡层。
13.根据权利要求12所述的装置，其中，所述疏油涂层包括氟化硅烷。
14.根据权利要求11所述的装置，其中，另一叉指型平面电容器用作参考电容器，所述参考电容器被配置为提供对所述流体腔内的所述油基流体的介电常数的估计。
15.根据权利要求11所述的装置，其中，所述金属屏蔽和所述感测元件之间的区域形成所述流体腔。
16.根据权利要求11所述的装置，其中，所述金属屏蔽包括至少一个入口孔，流体能够通过所述入口孔从流体容器流入所述流体腔。
17.根据权利要求11所述的装置，其中，所述金属屏蔽包括多个柔性尾部，所述柔性尾部能够在组装期间被铆紧以闭合所述金属屏蔽的底部。
18.根据权利要求11所述的装置，其中，所述金属屏蔽包括至少一个通风孔。
19.根据权利要求11所述的装置，还包括用于插入所述金属屏蔽的底部的支撑帽，所述支撑帽包括用于在所述金属屏蔽内支撑所述感测元件的狭槽。
20.根据权利要求11所述的装置，还包括耦合到所述多个电极的信号处理电路，所述信号处理电路用于将由所述电极形成的任何电容器的电容值转换为电信号，并且处理所述电信号以提供指示所述流体腔内的所述油基流体相对于所述装置的液位的输出信号。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115683275A (zh) * 2022-11-02 2023-02-03 河源市嘉辰科技有限公司 交扣叉指电极结构、电容式水位传感器及精密水位检测装置
CN116759683A (zh) * 2023-08-24 2023-09-15 宁德时代新能源科技股份有限公司 电池单体、电解液液位高度测试方法、电池和用电装置

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3367075B1 (en) * 2017-02-22 2019-12-11 Zodiac Aerotechnics Capacitor fuel probe
US20220024298A1 (en) * 2018-12-28 2022-01-27 Tf Technologies, Llc Fuel measurement device with fuel passage and fuel level sensor
US11674838B2 (en) * 2019-04-04 2023-06-13 Poseidon Systems Llc Capacitive fringe field oil level sensor with integrated humidity and temperature sensing
US11415538B2 (en) * 2020-03-06 2022-08-16 Applied Materials, Inc. Capacitive sensor housing for chamber condition monitoring
US11581206B2 (en) * 2020-03-06 2023-02-14 Applied Materials, Inc. Capacitive sensor for chamber condition monitoring

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60192228A (ja) * 1984-03-14 1985-09-30 Tokyo Tatsuno Co Ltd 液深測定用電極
DE19938270A1 (de) * 1999-08-12 2001-02-15 Abb Research Ltd Kapazitiver Füllstandssensor mit Dielektrischer Beschichtung
US6539797B2 (en) * 2001-06-25 2003-04-01 Becs Technology, Inc. Auto-compensating capacitive level sensor
JP2013228365A (ja) * 2012-03-29 2013-11-07 Aisan Ind Co Ltd 液位計測装置
JP2014021073A (ja) * 2012-07-23 2014-02-03 Aisan Ind Co Ltd 液体センサ
GB2519783A (en) * 2013-10-30 2015-05-06 Airbus Operations Ltd Capacitive liquid level sensor

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115683275A (zh) * 2022-11-02 2023-02-03 河源市嘉辰科技有限公司 交扣叉指电极结构、电容式水位传感器及精密水位检测装置
CN116759683A (zh) * 2023-08-24 2023-09-15 宁德时代新能源科技股份有限公司 电池单体、电解液液位高度测试方法、电池和用电装置

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