CN201292875Y - 机油液位传感器 - Google Patents

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杨健
王太斌
邱伟平
侯斐
彭高峰
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Abstract

本实用新型的名称为机油液位传感器。属于液位传感器技术领域。它主要是解决现有机械式机油标尺存在不能实时监控、精确度差和方便性较差的问题。它的主要特征是：包括连接件壳体总成、密封垫圈总成、接插件和连接件壳体总成与接插件之间的波纹管；连接件壳体总成由端钮、连接件、壳体I、壳体II和测量电阻丝构成；端钮在接电片侧设有空腔，空腔内设有密封涂胶；壳体I与壳体II为相互扣合的杆状壳体；测量电阻丝位于壳体I与壳体II形成的腔内。本实用新型具有对机油液位高度实时检测和监控，且精确度高的特点，主要用于实时测量汽车发动机机油液位的高度。

Description

机油液位传感器
技术领域
本实用新型属于液位传感器技术领域。具体涉及一种用于测量机油液位的传感器，特别是一种压差信号型的机油液位传感器。
背景技术
目前，汽车发动机机油液位的测量大都是采用机械式的机油标尺，它需要通过人工定期测量观察来确定当前的发动机机油液位高度，以避免发动机机油液位过低而发生发动机拉缸磨损现象，来确保发动机运行安全。但是，人工定期测量观察来确定当前的发动机机油液位高度却存在如下实质性的问题：一是人为定期测量，不能实时监控；二是人为判断机油液位高度来确定要不要加机油，精确度差；三是每次测量都要发动机停机下车检查，方便性较差。
发明内容
本实用新型的目的就是针对上述不足之处而提供一种用于能够实时监控发动机机油液面的高低的机油液位传感器。
本实用新型的技术解决方案是：一种机油液位传感器，其特征是：包括连接件壳体总成、密封垫圈总成、接插件和连接件壳体总成与接插件之间的波纹管；连接件壳体总成由端钮、连接件、壳体I、壳体II和测量电阻丝构成；端钮在接电片侧设有空腔，空腔内设有密封涂胶；壳体I与壳体II为相互扣合的杆状壳体；测量电阻丝位于壳体I与壳体II形成的腔内。
本实用新型的技术解决方案中所述的测量电阻丝采用正系数介质散热型热电阻丝。
本实用新型的技术解决方案中所述的壳体II端部设有一个使测量电阻丝始终处于绷紧状态的弯勾。
本实用新型的技术解决方案中所述的壳体I与壳体II采用PA66 30％GF塑料制成。
本实用新型的技术解决方案中所述的密封垫圈总成采用金属与氟橡胶结合注塑成型的密封垫圈。
本实用新型由于采用由连接件壳体总成、密封垫圈总成、接插件和波纹管构成的机油液位传感器，其中，连接件壳体总成由端钮、连接件、壳体I、壳体II和测量电阻丝构成，端钮在接电片侧设有空腔，空腔内设有密封涂胶，壳体I与壳体II为相互扣合的杆状壳体，测量电阻丝位于壳体I与壳体II形成的腔内，因而，将本实用新型机油液位传感器装于汽车发动机底部，并将接插件与汽车控制电路连接后，使电阻丝置于机油液体中，当接通电流，电流能量转化为热能并在液体中扩散，随液面的变化，当电阻丝露出液面较多时，电阻丝通过自身电流而发热，使温度上升，电阻也随之上升，当电流不变化时，电压形成电压差ΔU(需1.75秒)，这个电压差ΔU被发动机EECU定期采集到后，反映出液面的高度，实现机油液位高度的测量及提示控制。本实用新型克服了机械式的机油标尺一直存在的问题，具有对机油液位高度实时检测和监控，且精确度高的特点。本实用新型主要用于实时测量汽车发动机机油液位的高度。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图；
图2是本实用新型的外形结构示意图；
图3是图2的剖视结构示意图；
图4是壳体II的局部结构示意图；
图5是密封垫圈的结构示意图。
具体实施方式
如图1至图5所示。机油液位传感器由接插件2、密封垫圈总成7、连接件壳体总成8和波纹管5构成。接插件2采用两端式AMP标准接插件，这样便于与发动机EECU控制系统连接。接插件2上有安装环3和卡板1。波纹管5一端通过线夹4与接插件2连接，另一端通过热缩套管6与连接件壳体总成8连接。密封垫圈7采用金属垫圈20与氟橡胶21结合注塑成型，既能保证强度，又能保证密封且耐高温。连接件壳体总成8由端钮10、连接件17、壳体I 11、壳体II 12和测量电阻丝16构成。端钮10通过注塑和导线13连接。导线13通过密封堵9与端子14铆接。端钮10注塑采用导线13、接电片15铆接后整体注塑结构，端钮10内有空腔，作为涂胶使用，这样保证了塑料与接电片15之间的密封，杜绝了机油沿着接电片-导线渗漏的可能。垫圈18材料全部采用氟橡胶，和连接件17装配后铆接保证密封。壳体I 11与壳体II 12采用PA6630％GF塑料制成，壳体II 12端部挂上热电阻丝16，再分别将热电阻丝16的另外两端焊接到接电片15上，壳体II 12端部有个弯勾19设计，此弯勾19保证了热电阻丝16始终处于拉紧状态，保证了产品性能的可靠性与稳定性。
一、正系数介质散热型热电阻丝设计：
测量电阻丝采用温度系数较高的金属丝，可以对机油液位进行线性连续测量。能避免电弧放电对触点表面的损耗，珀金丝硬度高、耐磨损，能维持更长的工作寿命，对于电气信号响应速度快。
该热电阻丝接通短时间电流后，电能转化为热能导致电阻丝阻值随温度上升正系数变化，介质的多少引起热能的扩散不同，热能的扩散不同导致阻值变化的不同(ΔR)，最后机油的多少通过热电阻丝转变成了ΔR的大小，由于通过的电流I恒定，既而液面的高低最终转变成了ΔU大小。
该项目采用丝的结构，能避免电弧放电对触点表面的损耗，确保通电电流的发热完全反映在电阻丝上。
二、压差补偿报警技术：
该项目的采用取代了原始机油标尺，通过发动机EECU采集该传感器信号(ΔU)，此信号采用了电压差补偿技术，克服了环境温度不同产生的误差影响，能实时准确地监控发动机机油液面的高低，称之为压差补偿报警型机油液位传感器。
该传感器有多种功能：
--控制机油最低界限警告指示灯，用来警告司机加油(指示灯以1Hz的频率闪烁15秒).
--控制装在车表盘内的油位图标，这个图标可以允许看到发动机缸体里的油位(相对于量规的针位)和在油位低的情况下看到油位(仪表盘上可见油位持续几秒钟).
--实现发动机机油液的实时检测，当打开汽车电源时，油位的检测时间为2±0.2秒，间隔30秒。
三、传感器材料选择和结构设计：
传感器线束采用氟塑料耐高温导线；保护套管采用耐油、耐高温、阻燃的波纹管。
传感器采用电子式测量，安装在发动机内部，不受外界环境的影响，工作非常稳定。
传感器接口采用通用标准接插件，拆装方便，通用性强。
传感器材料选择均符合UL和FMV 302阻燃性标准，符合Sony-SS-00259和ROHS环保标准。
由于本实用新型采用了通用性强的线束接插件，因此要和其它发动机机型匹配，只需做一些参数的更改即可。

Claims (5)

1、一种机油液位传感器，其特征是：包括连接件壳体总成(8)、密封垫圈总成(7)、接插件(2)和连接件壳体总成(8)与接插件(2)之间的波纹管(5)；连接件壳体总成(8)由端钮(10)、连接件(17)、壳体I(11)、壳体II(12)和测量电阻丝(16)构成；端钮(10)在接电片(15)侧设有空腔，空腔内设有密封涂胶；壳体I(11)与壳体II(12)为相互扣合的杆状壳体；测量电阻丝(16)位于壳体I(11)与壳体II(12)形成的腔内。
2、根据权利要求1所述的一种机油液位传感器，其特征是：所述的测量电阻丝(15)采用正系数介质散热型热电阻丝。
3、根据权利要求1或2所述的一种机油液位传感器，其特征是：所述的壳体II端部设有一个使测量电阻丝(16)始终处于绷紧状态的弯勾(19)。
4、根据权利要求1或2所述的一种机油液位传感器，其特征是：所述的壳体I(11)与壳体II(12)采用PA66 30％GF塑料制成。
5、根据权利要求1或2所述的一种机油液位传感器，其特征是：所述的密封垫圈总成(7)采用金属与氟橡胶结合注塑成型的密封垫圈。
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