CN115095417B - 一种用于尿素箱传感器的浮筒及尿素箱传感器 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种用于尿素箱传感器的浮筒及尿素箱传感器，所述浮筒包括呈筒状结构的浮筒本体，所述浮筒本体设有凸出于所述浮筒本体外周面的翅片，所述翅片沿所述浮筒本体的轴向延伸。本申请所公开的用于尿素箱传感器的浮筒套装在尿素箱传感器的竖向导杆后，车辆行驶过程带动尿素箱内的尿素溶液晃动，当尿素溶液作用在浮筒外周面的翅片上时，尿素推顶翅片的力形成促使浮筒发生转动的转动力矩，使得尿素溶液不仅能带动浮筒上下浮动，还能够利用尿素溶液施加在翅片上的转动力矩带动浮筒发生转动，浮筒的转动能够促使积聚在浮筒和竖向导杆之间的异物松动、掉落，从而避免异物积聚造成浮筒卡滞，保证尿素箱传感器的液位检测功能正常运行。
Description
技术领域
本申请涉及尿素箱传感器技术领域，具体涉及一种用于尿素箱传感器的浮筒及尿素箱传感器。
背景技术
SCR系统(选择性催化还原技术)中SCR尿素箱传感器是必不可少的部件之一。尿素箱传感器具有探测尿素箱中尿素浓度、液位和温度的功能，并且还具有对结冰尿素进行解冻的能力。尿素箱传感器通常由塑胶头、加热组件、浮筒式液位传感器、尿素管等部件组成。其中，浮筒式液位传感器包括竖向导杆和活动套装在竖向导杆的浮筒，通过浮筒在尿素中的上下浮动达到检测液位高低的目的。但是，尿素箱的使用过程中难免会有异物(尿素杂质、尿素结晶等)混杂或掉落到内部的尿素中，异物容易积聚在浮筒和竖向导杆之间，且随着异物的积聚造成浮筒卡滞在竖向导杆的某一位置，难以随着尿素液位的变化而上下浮动，导致浮筒液位检测功能丧失，无法正确反馈尿素液位，造成整车尿素不足，最终影响SCR系统的废气净化效果，出现整车排放超标现象。
发明内容
本申请提供了一种用于尿素箱传感器的浮筒及尿素箱传感器，以解决上述技术问题中的至少一个技术问题。
本申请所采用的技术方案为：
一种用于尿素箱传感器的浮筒，所述浮筒包括呈筒状结构的浮筒本体，所述浮筒本体设有凸出于所述浮筒本体外周面的翅片，所述翅片沿所述浮筒本体的轴向延伸。
本申请中的用于尿素箱传感器的浮筒还具有下述附加技术特征：
所述浮筒本体的内径自所述浮筒本体的顶部至底部逐渐增大。
所述浮筒本体沿周向依次具有第一区域和第二区域，所述第二区域的周向尺寸大于所述第一区域的周向尺寸，多个所述翅片沿所述浮筒本体的周向间隔设置在所述第一区域内。
所述翅片自所述浮筒本体的底部延伸至所述浮筒本体的顶部，所述翅片在所述浮筒本体径向方向上的高度尺寸自上至下逐渐增大。
所述翅片沿所述浮筒本体的轴向呈波浪状曲折延伸。
所述浮筒本体的外径自所述浮筒本体的顶部至底部逐渐减小。
所述浮筒本体的外周面和内周面之间为空心结构。
所述浮筒本体的内部设置有磁性件。
所述磁性件沿所述浮筒本体的周向布置。
本申请所提供的一种尿素箱传感器，包括塑胶头和安装在塑胶头下方的浮筒式液位传感器，所述浮筒式液位传感器包括竖向导杆和活动套装在所述竖向导杆的浮筒，所述浮筒为如前所述的用于尿素箱传感器的浮筒。
由于采用了上述技术方案，本申请所取得的技术效果为：
(1)本申请的技术方案中，浮筒包括呈筒状结构的浮筒本体，浮筒本体设有凸出于其外周面并沿其轴向方向延伸的翅片，在将本申请所提供的浮筒套装在尿素箱传感器的竖向导杆后，车辆行驶过程带动尿素箱内的尿素溶液晃动，当尿素溶液作用在浮筒外周面的翅片上时，尿素溶液推顶翅片的力形成促使浮筒发生转动的转动力矩，使得尿素溶液不仅能带动浮筒上下浮动，还能够利用尿素溶液施加在翅片上的转动力矩带动浮筒发生转动，浮筒的转动能够促使积聚在浮筒和竖向导杆之间的异物松动、掉落，从而避免异物积聚造成浮筒卡滞在竖向导杆的某一位置，保证尿素箱传感器的液位检测功能正常运行。
(2)本申请的技术方案中，浮筒本体的内径自浮筒本体的顶部至底部逐渐增大，换言之，在将本申请所提供的浮筒套装在尿素箱传感器的竖向导杆后，浮筒的内壁至竖向导杆的距离自上至下逐渐增大、浮筒与竖向导杆之间的空间自上至下逐渐扩大，一方面，能够增加异物在浮筒和竖向导杆之间积聚的难度，另一方面，随着浮筒的转动，也便于异物自上向下从浮筒和竖向导杆之间掉落脱离。
(3)本申请的技术方案中，浮筒本体的第二区域的周向尺寸大于第一区域的周向尺寸，多个翅片沿浮筒本体的周向间隔设置在第一区域内，即，多个翅片偏心设置在浮筒本体的第一区域内，该种设置方式能够进一步提升浮筒外周面受力的不均匀性，避免不同的翅片所受到的转动力矩相互抵消，保证尿素溶液能够施加在翅片上足够的转动力矩促使浮筒发生快速转动，使异物在浮筒和竖向导杆之间难以积聚。
(4)本申请的技术方案中，浮筒本体的外径自浮筒本体的顶部至底部逐渐减小，一方面能够增大浮筒受力面的面积，增大浮筒受到的尿素溶液的浮力，增大浮筒克服异物阻力的能力，保证液位检测的精准性；另一方面，还有助于减小浮筒体积，降低浮筒与尿素箱传感器的其他零部件发生干涉的可能性。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：
图1为本申请中实施例所提供的浮筒的结构示意图；
图2为本申请中实施例所提供的浮筒的剖视图；
图3为本申请中实施例所提供的尿素箱传感器的结构示意图。
附图标记：
1浮筒，11浮筒本体，12翅片，13指示标识，2塑胶头，3竖向导杆。
具体实施方式
为了更清楚的阐释本申请的整体构思，下面结合说明书附图以示例的方式进行详细说明。
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本申请，但是，本申请还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本申请的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。
另外，在本申请的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”“顶”、“底”、“内”、“外”、“轴向”、“径向”、“周向”、“横向”、“纵向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。
在本申请中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接，还可以是通信；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
在本申请中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
本申请的实施例中，提供了一种如图1所示的用于尿素箱传感器的浮筒及如图3所示的尿素箱传感器，为便于说明和理解，本申请所提供的下述内容，均是在图示产品结构基础上进行的阐述。当然，本领域技术人员可以理解的是，上述结构仅作为一种具体的示例和示意性的说明，并不能构成对于本申请所提供技术方案的具体限定。
如图1所示，一种用于尿素箱传感器的浮筒1，所述浮筒1包括呈筒状结构的浮筒本体11，所述浮筒本体11设有凸出于所述浮筒本体11外周面的翅片12，所述翅片12沿所述浮筒本体11的轴向延伸。
本领域技术人员可以理解的是，本申请的技术方案中，浮筒1包括呈筒状结构的浮筒本体11，浮筒本体11设有凸出于其外周面并沿其轴向方向延伸的翅片12，在将本申请所提供的浮筒1套装在尿素箱传感器的竖向导杆后，车辆行驶过程带动尿素箱内的尿素溶液晃动，当尿素溶液作用在浮筒1外周面的翅片12上时，尿素溶液推顶翅片12的力形成促使浮筒1发生转动的转动力矩，使得尿素溶液不仅能带动浮筒1上下浮动，还能够利用尿素溶液施加在翅片12上的转动力矩带动浮筒1发生转动，浮筒1的转动能够促使积聚在浮筒1和竖向导杆之间的异物松动、掉落，从而避免异物积聚造成浮筒1卡滞在竖向导杆的某一位置，保证尿素箱传感器的液位检测功能正常运行，例如，浮筒转动时可以将积聚在浮筒和竖向导杆之间的颗粒状尿素结晶、灰尘杂质等固体附着物松动、破碎并使其掉落。
需要说明的是，本申请对翅片12在浮筒本体11上的设置方式不做具体限定，作为一种优选实施例，翅片12可以一体成型在浮筒本体11的外周面上，有助于简化浮筒1的加工工艺和降低加工成本，实现翅片12和浮筒本体11的免安装。作为可替换的实施例，还可以使翅片12与浮筒本体11可拆卸地连接，例如，可以在浮筒本体11的外侧设置卡槽，在翅片12上设置卡扣，通过卡扣与卡槽的卡接连接实现浮筒1和翅片12的可拆卸连接。另外，本申请对翅片12的数量和结构也不做具体限定，可以在浮筒本体11的外周面设置一个翅片12，也可以设置多个翅片12，翅片12可以为沿浮筒本体11的轴向延伸的平面板状结构，也可以为沿浮筒本体11的轴向延伸的曲折结构、弧形结构等等。
作为一种优选实施例，如图1所示，还可以在浮筒1的端部设置指示标识13，利用指示标识13指示浮筒1的顶部位置或底部位置，以便于安装人员区分浮筒1的顶部和底部，避免安装人员将浮筒1在竖向导杆上装反。指示标识可以为文字、涂层等等。
作为本申请的一种优选实施方式，如图2所示，所述浮筒本体11的内径自所述浮筒本体11的顶部至底部逐渐增大。
本领域技术人员可以理解的是，通过使浮筒本体11的内径自浮筒本体11的顶部至底部逐渐增大，换言之，在将本申请所提供的浮筒1套装在尿素箱传感器的竖向导杆后，浮筒1的内壁至竖向导杆的距离自上至下逐渐增大、浮筒1与竖向导杆之间的空间自上至下逐渐扩大，一方面，能够增加异物在浮筒1和竖向导杆之间积聚的难度，另一方面，随着浮筒1的转动，也便于异物自上向下从浮筒1和竖向导杆之间掉落脱离。
作为本申请的一种优选实施方式，所述浮筒本体11沿周向依次具有第一区域和第二区域，所述第二区域的周向尺寸大于所述第一区域的周向尺寸，多个所述翅片12沿所述浮筒本体11的周向间隔设置在所述第一区域内。
本领域技术人员可以理解的是，浮筒本体11的第二区域的周向尺寸大于第一区域的周向尺寸，多个翅片12沿浮筒本体11的周向间隔设置在第一区域内，即，多个翅片12偏心设置在浮筒本体11的第一区域内，该种设置方式能够提升浮筒1外周面受力的不均匀性，避免不同的翅片12所受到的转动力矩相互抵消，保证尿素溶液能够施加在翅片12上足够的转动力矩促使浮筒1发生快速转动，使异物在浮筒1和竖向导杆之间难以积聚。
需要说明的是，本申请并未对第一区域第二区域在浮筒本体11的周向上做出明显的尺寸划分，只需要第一区域的周向尺寸小于第二尺寸以使翅片12位于浮筒本体11的偏心位置即可，作为一种优选实施例，可以使第一区域占据浮筒本体11周向的四分之一区域，第二区域占据浮筒本体11周向的四分之三区域，有助于转动力矩的增大，提升浮筒1转速和清除异物的效果。
进一步地，如图1所示，所述翅片12自所述浮筒本体11的底部延伸至所述浮筒本体11的顶部，所述翅片12在所述浮筒本体11径向方向上的高度尺寸自上至下逐渐增大。
本领域技术人员可以理解的是，翅片12自浮筒本体11的底部延伸至顶部，能够使翅片12获得较大的面积，增大尿素溶液在翅片12上的着力点，增大浮筒1的转动力矩，进一步提升异物清除效果。浮筒1浮在尿素溶液中时，通常只有下半部分区域沉入尿素溶液的液面以下，因此，通过使翅片12在浮筒本体11径向方向上的高度尺寸自上至下逐渐增大，既能够保证翅片12位于尿素溶液的液面下方的部分有足够大的受力面积，又能通过翅片12上部尺寸的缩小实现浮筒1重量的减小，提升浮筒1的克服重力阻碍的上浮能力。
更进一步地，如图1所示，所述翅片12沿所述浮筒本体11的轴向呈波浪状曲折延伸。
本领域技术人员可以理解的是，通过使翅片12呈波浪状曲折延伸，相较于平面板状结构而言，一方面，能够进一步增大翅片12的受力面积，提升转动力矩，另一方面，波浪状曲折结构能够使翅片12对碰撞在翅片12上的尿素溶液实现导流效果，避免尿素溶液在翅片12处形成紊流，提升尿素溶液的平缓流动性，避免浮筒1发生上下颠倒摇晃。
作为本申请的一种优选实施方式，如图1和图2所示，所述浮筒本体11的外径自所述浮筒本体11的顶部至底部逐渐减小。
本领域技术人员可以理解的是，通过使浮筒本体11的外径自浮筒本体11的顶部至底部逐渐减小，一方面能够增大浮筒1受力面的面积，增大浮筒1受到的尿素溶液的浮力，增大浮筒1克服异物阻力的能力，保证液位检测的精准性；另一方面，还有助于减小浮筒1的体积，降低浮筒1与尿素箱传感器的其他零部件发生干涉的可能性。
作为本申请的一种优选实施方式，可以使所述浮筒本体11的外周面和内周面之间为空心结构。
本领域技术人员可以理解的是，浮筒本体11为空心结构，不仅能降低浮筒1的整体重量，从而降低浮筒1的重量对其在尿素溶液中上浮的阻碍，还能够利用空心结构为磁性件留出安装空间。
进一步地，虽然附图中并未进行绘示，但还可以使所述浮筒本体11的内部设置有磁性件。
本领域技术人员可以理解的是，通过在浮筒本体11内部设置磁性件，便于浮筒1通过磁性件与尿素箱传感器的电磁感应器相互感应，达到通过电磁感应检测液位高低的目的。
更进一步地，可以使所述磁性件沿所述浮筒本体11的周向布置。
本领域技术人员可以理解的是，通过使磁性件沿浮筒本体11的周向布置，保证了浮筒周围磁场磁力线的均匀性，能够避免浮筒1的转动对浮筒1内磁性件与电磁感应器的电磁感应产生干扰影响，保证液位检测的精准性。
如图3所示，本申请所提供的一种尿素箱传感器，包括塑胶头2和安装在塑胶头下方的浮筒式液位传感器，所述浮筒式液位传感器包括竖向导杆3和活动套装在所述竖向导杆的浮筒，所述浮筒为如前所述的用于尿素箱传感器的浮筒1。
需要说明的是，由于本申请提供的尿素箱传感器包括上述任意一项实施方式、实施例中的所述的用于尿素箱传感器的浮筒，因此，用于尿素箱传感器的浮筒所具有的有益效果均是本申请提供的尿素箱传感器所包含的，在此不做赘述。
本申请中未述及的地方采用或借鉴已有技术即可实现。
本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。
以上所述仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请。对于本领域技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的权利要求范围之内。
Claims (7)
1.一种用于尿素箱传感器的浮筒，其特征在于，所述浮筒包括呈筒状结构的浮筒本体，所述浮筒本体设有凸出于所述浮筒本体外周面的翅片，所述翅片沿所述浮筒本体的轴向延伸；所述浮筒本体沿周向依次具有第一区域和第二区域，所述第二区域的周向尺寸大于所述第一区域的周向尺寸，多个所述翅片沿所述浮筒本体的周向间隔设置在所述第一区域内；所述翅片自所述浮筒本体的底部延伸至所述浮筒本体的顶部，所述翅片在所述浮筒本体径向方向上的高度尺寸自上至下逐渐增大；所述翅片沿所述浮筒本体的轴向呈波浪状曲折延伸。
2.根据权利要求1所述的一种用于尿素箱传感器的浮筒，其特征在于，所述浮筒本体的内径自所述浮筒本体的顶部至底部逐渐增大。
3.根据权利要求1所述的一种用于尿素箱传感器的浮筒，其特征在于，所述浮筒本体的外径自所述浮筒本体的顶部至底部逐渐减小。
4.根据权利要求1所述的一种用于尿素箱传感器的浮筒，其特征在于，所述浮筒本体的外周面和内周面之间为空心结构。
5.根据权利要求4所述的一种用于尿素箱传感器的浮筒，其特征在于，所述浮筒本体的内部设置有磁性件。
6.根据权利要求5所述的一种用于尿素箱传感器的浮筒，其特征在于，所述磁性件沿所述浮筒本体的周向布置。
7.一种尿素箱传感器，包括塑胶头和安装在塑胶头下方的浮筒式液位传感器，所述浮筒式液位传感器包括竖向导杆和活动套装在所述竖向导杆的浮筒，其特征在于，所述浮筒为权利要求1至6任意一项所述的用于尿素箱传感器的浮筒。
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