CN205506285U - 一种管道流体压力感应结构和系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及管道流体压力感应技术领域，提供了一种管道流体压力感应结构和系统，管道流体压力感应结构包括：运动装置，通过所述管道侧壁的开口接触所述管道内的流体，用于将管道流体压力变化转换成垂直于所述流体流动方向的力的变化或位移的变化；感应装置，该感应装置用于将所述运动装置的力的变化或者位移的变化转换成变化的电信号；支撑件，具有一腔体并与管道侧壁的开口接合，用于支撑感应装置，感应装置位于运动装置和支撑件之间。通过本实用新型提供的技术方案能够实时检测到管道内流体的压力，实现了对燃油泵输油性能、管路是否泄漏等进行检测和预警，避免了燃油系统故障对车辆及乘员造成的实质性伤害。

Description

一种管道流体压力感应结构和系统

技术领域

本实用新型涉及管道流体压力感应技术领域，特别涉及一种管道流体压力感应结构和系统。

背景技术

在汽车低压油路中，通过输油管道进行燃油输送，然而，管路故障、燃油泵故障及燃油滤清器已到寿命、燃油泵电压异常等都会对供油性能的稳定性造成影响。众所周知，供油性能的好坏将会对车辆的寿命和整体性能造成一定的影响。并且，燃油泵输油性能变差、管路泄漏等故障会对车辆及乘员造成很大的伤害。

如果在车辆已经出现故障的时候再对车辆进行检修就会耗费大量的人力物力，然而，如果在正在使用车辆的过程中出现故障，又会给人们带来很大的麻烦。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型旨在提出一种管道流体压力感应结构，以实时了解车辆的供油性能。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种管道流体压力感应结构，所述管道流体压力感应结构包括：运动装置，通过所述管道侧壁的开口接触所述管道内的流体，用于将管道流体压力变化转换成垂直于所述流体流动方向的力的变化或位移的变化；感应装置，该感应装置用于将所述运动装置的力的变化或者位移的变化转换成变化的电信号；以及支撑件，具有一腔体并与所述管道侧壁的开口接合，用于支撑所述感应装置，所述感应装置位于所述运动装置和所述支撑件之间；

进一步的，所述管道流体压力感应结构还包括：弹性膜片，与所述管道侧壁的开口匹配，用于将所述管道的内腔与所述支撑件的腔体隔开以防止所述管道内的流体进入所述支撑件的腔体。

进一步的，所述感应装置为力敏电阻。

进一步的，所述感应装置设置在所述支撑件的腔体的底部，所述运动装置穿过所述支撑件的腔体。

进一步的，所述运动装置为T字型，所述管道内的流体压力施加至所述运动装置的头部。

进一步的，所述管道流体压力感应结构还包括：密封件；其中，所述弹性膜片和所述密封件为具有通孔的片状结构，所述运动装置顺序穿过所述弹性膜片和所述密封件的通孔，并且所述运动装置的头部底面与所述弹性膜片的顶面紧密接触，所述弹性膜片的底面与所述密封件的顶面紧密接触，所述运动装置与所述密封件紧密结合，其中，所述弹性膜片随管道流体压力的变化而被压缩或放松，并且所述运动装置的运动带动所述密封件一起运动。

进一步的，所述密封件为挡片。

相对于现有技术，本实用新型所述的管道流体压力感应结构具有以下优势：

(1)本实用新型所述的通过管道内流体压力的变化而使得运动装置的运动，并通过与运动装置接触的感应装置感应运动装置的运动而输出不同的值，能够实时检测到管道内流体的压力。

(2)本实用新型所述的通过密封件将管道的内腔与支撑件的腔体隔开，可以防止管道内的流体进入支撑件的腔体，从而可以防止进入支撑件的腔体的流体对运动装置的运动造成影响。

(3)本实用新型所述的运动装置为T字型，可以增大对流体压力的感应面，并可以更好地隔离管道的内腔与支撑件的腔体。

本实用新型的另一目的在于提出一种管道流体压力感应系统，以解决对燃油泵输油性能、管路是否泄漏等进行检测和预警的问题。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种管道流体压力感应系统，设置有以上所描述的管道流体压力感应结构，所述管道流体压力感应系统还包括：比较器，与所述感应装置连接，用于将所述感应装置所输出的电信号对应的值与预定阈值进行比较，输出比较结果；以及报警装置，与所述比较器连接，用于根据所述比较结果进行报警。

进一步的，所述报警装置包括第一指示灯和第二指示灯；其中，所述预定阈值包括低预定阈值和高预定阈值，在所述值小于所述低预定阈值的情况下所述第一指示灯亮，在所述值大于所述高预定阈值的情况下所述第二指示灯亮。

相对于现有技术，本实用新型所述的管道流体压力感应系统具有以下优势：

(1)本实用新型所述的通过比较器对感应装置的值与预定阈值进行比较，在根据比较结果进行报警，实现了对燃油泵输油性能、管路是否泄漏等进行检测和预警，避免了燃油系统故障对车辆及乘员造成的实质性伤害。

(2)本实用新型所述的采用第一指示灯和第二指示灯分别对感应装置的值的两种不正常状态进行报警，可以提示操作人员故障原因，加快故障排查的速度。

本实用新型的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1为本实用新型实施例所述的管道流体压力感应结构的示图；以及

图2为本实用新型实施例所述的管道流体压力感应系统的框图。

附图标记说明：

1-管道侧壁，2-运动装置，3-感应装置，4-支撑件，5-弹性膜片，6-密封件，10-管道流体压力感应结构，20-比较器，30-报警装置。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

图1为本实用新型实施例所述的管道流体压力感应结构的示图，如图1所示，该管道流体压力感应结构包括运动装置2和感应装置3。运动装置2通过管道侧壁1的开口接触管道内的流体，用于将管道流体压力变化转换成垂直于所述流体流动方向的力的变化或位移的变化；感应装置3用于将运动装置2的力的变化或者位移的变化转换成变化的电信号。

本领域技术人员应当理解，感应装置3可以是一种能将机械力转换为电信号的元件，可以是利用半导体材料的压力电阻效应制成的，感应装置3的电信号随外加力(即，运动装置2所施加的力)大小的变化而改变。感应装置3还可以是电容式压力感测设备，感应装置3的电信号随运动装置2的位移的变化而变化。

以感应装置3为力敏电阻为例，管道内的流体压力的变化会导致运动装置2的运动，运动装置2的运动又会造成对感应装置3的压力的变化，流体压力的变化越大，运动装置2的运动幅度也就越大，对感应装置3造成的压力也就越大，从而感应装置2的电阻值就越小；反过来说，流体压力的变化越小，运动装置2的运动幅度也就越小，对感应装置2造成的压力也就越小，从而感应装置2的电阻值就越大。本实用新型正是利用了感应装置3的这一特性来感应管道内流体的压力。在感应装置3为力敏电阻的情况下，感应装置3应当与运动装置2接触，以使得运动装置2的运动可以改变对感应装置3的压力。

应当理解，需要通过一支撑件4来支撑感应装置3。所以，如图1所示，本实用新型提供的管道流体压力感应结构还包括支撑件4，该支撑件4具有一腔体并与管道侧壁1的开口接合，用于支撑感应装置3，感应装置3位于运动装置2和支撑件4之间。这里，支撑件4与管道侧壁1的开口的接合方式可以为过盈配合、粘接、螺纹接合等方式，只要能够使支撑件4稳定支撑感应装置3并使得感应装置3由于运动装置2所施加的力的变化或位移的变化而具有不同的电信号的接合方式都可以采用。这里，支撑件4的尺寸和形状应考虑到运动装置2的运动幅度及管道侧壁1的开口大小等，即支撑件4的尺寸和形状应根据运动装置2的运动幅度及管道侧壁1的开口大小等来确定。本领域技术人员应当理解，感应装置3所输出的电信号对应了不同的值，例如，在感应装置3为力敏电阻的情况下，感应装置3所输出的电信号对应了一电阻值。

为了不让管道内的流体进入支撑件4的腔体，需要将管道的内腔与支撑件4的腔体分隔开。如图1所示，本实用新型提供的管道流体压力感应结构10还包括弹性膜片5，该弹性膜片5与管道侧壁1的开口匹配，用于将管道的内腔与支撑件4的腔体隔开以防止管道内的流体进入支撑件4的腔体。如图1所示，弹性膜片5的外缘与管道侧壁1开口紧密接触，弹性膜片5是具有弹性的，弹性膜片5的尺寸需要根据管道侧壁1的开口来确定，弹性膜片5与管道侧壁1的开口的接合方式可以为过盈配合、粘接等方式，为了能够进一步防止管道内的流体进入支撑件4的内腔，弹性膜片5的外径可以略大于支撑件4的腔体的内径。

如图1所示，支撑件4具有一腔体，感应装置3设置在支撑件4的腔体的底部，运动装置2穿过支撑件4的腔体。一般来说，为了使支撑件4不会对运动装置2的运动产生影响，可以在支撑件4中设置有腔体。可以在支撑件4中设置一电阻槽，以将感应装置3设置在电阻槽中，感应装置3的电阻导线可以采用二次注塑工艺与支撑件4集成在一起。可以看出，也可以通过判断运动装置2与支撑件底部的距离来判断运动装置2的运动位移，从而得到管道内流体的压力。在感应装置3为力敏电阻的情况下，运动装置2穿过支撑件4的腔体与感应装置3接触。

运动装置2可以为T字型，管道内的流体压力施加至运动装置2的头部。当然，也可以采用其他形状的运动装置2，只要运动装置2能够随管道流体压力的变化而运动即可，例如，运动装置2还可以为柱状。运动装置2与弹性膜片5之间的接合方式可以根据实际情况而设定，例如过盈配合、粘接等方式都可以，只要满足管道内的流体不会通过运动装置2与密封件3的接合部位流到支撑件4的腔体即可。

为了确保管道内的流体不会流至支撑件4的腔体，本实用新型提供的管道流体压力感应结构(10)还包括密封件6，弹性膜片5和密封件6可以为具有通孔的片状结构，弹性膜片5与管道侧壁1的开口匹配以将管道的内腔与支撑件4的腔体隔开；运动装置2顺序穿过弹性膜片5和密封件6的通孔，并且运动装置2的头部底面与弹性膜片5的顶面紧密接触，弹性膜片5的底面与密封件6的顶面紧密接触，运动装置2与密封件6紧密结合，其中，弹性膜片5随管道流体压力的变化而被压缩或放松，并且运动装置2的运动带动密封件6一起运动。在感应装置3为力敏电阻的情况下，运动装置2顺序穿过弹性膜片5和密封件6的通孔与感应装置3接触。

如图1所示，密封件6的外缘小于弹性膜片5的外缘，密封件6可以是刚性材料的，密封件6与运动装置2之间的结合方式可以为过盈配合、粘接等，只要能防止管道内的流体通过密封件6与运动装置2之间的结合部位流至支撑件4的腔体即可。

通过以上提供的管道流体压力感应结构10，管道内流体压力施加至运动装置2的头部并压缩或放松弹性膜片5，运动装置2的运动带动密封件6一起运动，应当理解，在设置密封件6时就将其与弹性膜片5紧密接合，在运动装置2运动时密封件6与弹性膜片5之间也仍保持紧密结合的状态。本实用新型中的密封件6可以为挡片，感应装置3可以为力敏电阻。

图2为本实用新型实施例所述的管道流体压力感应系统的框图，该管道流体压力感应系统设置有以上所描述的管道流体压力感应结构10，如图2所示，该管道流体压力感应系统还包括比较器20和报警装置30。比较器20与管道流体压力感应结构10中的感应装置3连接，用于将感应装置3所输出的电信号对应的值与预定阈值进行比较，输出比较结果；报警装置30与比较器20连接，用于根据比较结果进行报警。本领域技术人员应当理解，感应装置3所输出的电信号对应了不同的值，例如，在感应装置3为力敏电阻的情况下，感应装置3所输出的电信号对应了一电阻值。

因为感应装置3的值不正常说明管道内的流体压力不正常，所以在感应装置3的值不正常的情况下进行报警。此外，感应装置3的值过大或过小都是非正常的表现，所以，可以设定两个预定阈值，例如低预定阈值和高预定阈值。因此，报警装置包括第一指示灯和第二指示灯，预定阈值包括低预定阈值和高预定阈值，在比较器20所输出的值小于低预定阈值的情况下第一指示灯(图中未示出)亮，在比较器20所输出的值大于高预定阈值的情况下第二指示灯(图中未示出)亮。本实用新型并不限于此，报警装置也可以不仅仅通过指示灯来实现，还可以通过声音进行报警。

通过本实用新型提供的技术方案，在感应装置3为力敏电阻的情况下，设定低预定阈值与高预定阈值，这里将大于或等于低预定阈值并小于或等于高预定阈值的数值范围称为正常范围，在力敏电阻的电阻值处于正常范围时，说明管道内的流体压力正常，因此供油压力也就正常，在力敏电阻的电阻值不处于正常范围时，说明管道内的流体压力不正常，此时就需要排查相关设备以排除故障。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种管道流体压力感应结构(10)，其特征在于，所述管道流体压力感应结构(10)包括：

运动装置(2)，通过管道侧壁(1)的开口接触所述管道内的流体，用于将管道流体压力变化转换成垂直于所述流体流动方向的力的变化或位移的变化；

感应装置(3)，该感应装置(3)用于将所述运动装置(2)的力的变化或者位移的变化转换成变化的电信号；以及

支撑件(4)，具有一腔体并与所述管道侧壁(1)的开口接合，用于支撑所述感应装置(3)，所述感应装置(3)位于所述运动装置(2)和所述支撑件(4)之间。

2.根据权利要求1所述的管道流体压力感应结构(10)，其特征在于，所述管道流体压力感应结构(10)还包括：

弹性膜片(5)，与所述管道侧壁(1)的开口匹配，用于将所述管道的内腔与所述支撑件(4)的腔体隔开以防止所述管道内的流体进入所述支撑件(4)的腔体。

3.根据权利要求1所述的管道流体压力感应结构(10)，其特征在于，所述感应装置(3)为力敏电阻。

4.根据权利要求2所述的道流体压力感应结构(10)，其特征在于，所述感应装置(3)设置在所述支撑件(4)的腔体的底部，所述运动装置(2)穿过所述支撑件(4)的腔体。

5.根据权利要求4所述的管道流体压力感应结构(10)，其特征在于， 所述运动装置(2)为T字型，所述管道内的流体压力施加至所述运动装置(2)的头部。

6.根据权利要求5所述的管道流体压力感应结构(10)，其特征在于，所述管道流体压力感应结构(10)还包括：

密封件(6)；

其中，所述弹性膜片(5)和所述密封件(6)为具有通孔的片状结构，所述运动装置(2)顺序穿过所述弹性膜片(5)和所述密封件(6)的通孔，并且所述运动装置(2)的头部底面与所述弹性膜片(5)的顶面紧密接触，所述弹性膜片(5)的底面与所述密封件(6)的顶面紧密接触，所述运动装置(2)与所述密封件(6)紧密结合，其中，所述弹性膜片(5)随管道流体压力的变化而被压缩或放松，并且所述运动装置(2)的运动带动所述密封件(6)一起运动。

7.根据权利要求6所述的管道流体压力感应结构(10)，其特征在于，所述密封件(6)为挡片。

8.一种管道流体压力感应系统，其特征在于，设置有权利要求1-6中任意一项所述的管道流体压力感应结构(10)，所述管道流体压力感应系统还包括：

比较器(20)，与所述感应装置(3)连接，用于将所述感应装置(3)所输出的电信号对应的值与预定阈值进行比较，输出比较结果；以及

报警装置(30)，与所述比较器(20)连接，用于根据所述比较结果进行报警。

9.根据权利要求8所述的管道流体压力感应系统，其特征在于，所述报警装置(30)包括第一指示灯和第二指示灯；

其中，所述预定阈值包括低预定阈值和高预定阈值，在所述值小于所述低预定阈值的情况下所述第一指示灯亮，在所述值大于所述高预定阈值的情况下所述第二指示灯亮。