CN208206227U - 基于压力平衡式的油箱油量检测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提出了一种基于压力平衡式的油箱油量检测装置，包括：柱塞空气泵、压力传感器、电磁阀、控制模块、温度传感器；所述柱塞空气泵的出气端与油箱的内部连通，所述电磁阀的一端与油箱的内部连通，其另一端与外界连通，所述压力传感器、温度传感器设置于电磁阀与油箱的内部连通的管道内；所述压力传感器、温度传感器的信号输出端分别与控制模块连接，所述控制模块分别与电磁阀、柱塞空气泵的控制端连接。本实用新型采用外置式的设计，将各部件都设置在油箱的外部，这样不仅可以避免占用油箱体积，还可以使得检测元件免受环境因素腐蚀、损坏，进而提高检测元件的使用寿命。

Description

基于压力平衡式的油箱油量检测装置

技术领域

本实用新型涉及油量检测技术领域，特别涉及一种基于压力平衡式的油箱油量检测装置。

背景技术

目前对容积检测的技术已丰富多样。但对于油箱做检测时，通常是通过内置液位计、超声波探测等内置方式进行，这种内置式的方式，使内置液位计、超声波探测等检测装置一直处于潮湿的环境中，易使检测装置受环境因素腐蚀、损坏，进而缩短其使用寿命，且检测环境易受外部干扰，其检测精度低，不利于精确的进行测量。

实用新型内容

本实用新型的目的旨在至少解决所述技术缺陷之一。

为此，本实用新型的目的在于提出一种基于压力平衡式的油箱油量检测装置，避免受到环境因素的干扰，增加检测元器件的使用寿命。

为了实现上述目的，本实用新型提供一种基于压力平衡式的油箱油量检测装置，包括：柱塞空气泵、压力传感器、电磁阀、控制模块、温度传感器；

所述柱塞空气泵的出气端与油箱的内部连通，所述电磁阀的一端与油箱的内部连通，其另一端与外界连通，所述压力传感器、温度传感器设置于电磁阀与油箱的内部连通的管道内；

所述压力传感器、温度传感器的信号输出端分别与控制模块连接，所述控制模块分别与电磁阀、柱塞空气泵的控制端连接。

进一步的，所述柱塞空气泵、压力传感器、电磁阀、控制模块、温度传感器设置在油箱外部。

本实用新型的基于压力平衡式的油箱油量检测装置具有以下有益效果：

1、本实用新型将基于压力平衡式的油箱油量检测装置设置在油箱的外侧进行检测，而目前的油量检测装置都是内置式，采用外置式的设计，将各部件都设置在油箱的外部，这样不仅可以避免占用油箱体积，还可以使得检测元件免受环境因素腐蚀、损坏，进而提高检测元件的使用寿命。

2、本实用新型将压力传感器、温度传感器设置于电磁阀与油箱的内部连通的管道内，这样有利于使得压力传感器、温度传感器这些检测元件免受环境因素影响小，进而提高压力传感器、温度传感器的使用寿命。

3、本实用新型利用柱塞空气泵给油箱加压，由于油箱体积不变，则通过加压后油箱内外的压力差、加入油箱内的空气总量与气态方程得到油箱内的油量，这种测量方式，当油箱剧烈运动时也可以检测油箱内的油量，且检测准确。

4、本实用新型不仅可以应用于油箱油量的检测领域，还有应用其他液体或固体的容量检测领域中，其应用范围非常广。

本实用新型附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1为本实用新型的结构图；

图中，1、油箱；2、压力传感器；3、柱塞空气泵；4、电磁阀；5、控制模块；6、温度传感器。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

本实用新型提供一种基于压力平衡式的油箱油量检测装置，参考附图1所示，包括：柱塞空气泵3、压力传感器2、电磁阀4、控制模块5、温度传感器6；

柱塞空气泵3的出气端与油箱1的内部连通，电磁阀4的一端与油箱1的内部连通，其另一端与外界连通，压力传感器2、温度传感器6设置于电磁阀4与油箱1的内部连通的管道内；

压力传感器2、温度传感器6的信号输出端分别与控制模块5连接，控制模块5分别与电磁阀4、柱塞空气泵3的控制端连接。

柱塞空气泵3、压力传感器2、电磁阀4、控制模块5、温度传感器6设置在油箱1外部。

本实用新型将基于压力平衡式的油箱油量检测装置设置在油箱的外侧进行检测，而目前的油量检测装置都是内置式，采用外置式的设计，将各部件都设置在油箱的外部，这样不仅可以避免占用油箱体积，还可以使得检测元件免受环境因素腐蚀、损坏，进而提高检测元件的使用寿命。还可以便于安装和拆卸。

此外，本实用新型将压力传感器、温度传感器设置于电磁阀与油箱的内部连通的管道内，这样有利于使得压力传感器、温度传感器这些检测元件免受环境因素影响小，进而提高压力传感器、温度传感器的使用寿命。

工作原理：初始状态中，电磁阀处于导通状态，使油箱内与外界连通，空气压力平衡；关闭电磁阀使油箱内与外界隔绝，启动柱塞空气泵连续向油箱内注入空气，同时压力传感器连续监测油箱内的压力值，并将检测信号传输给控制模块，当油箱内与外界的压力差达到预设值时，由柱塞空气泵计录下当前的工作循环次数，并将数据传输给控制模块，然后，由控制模块输出油箱内油量，最后打开电磁阀到导通状态，使得油箱内的压力与外界平衡。

控制模块5得到油箱内油量的原理为，由于加压前后油箱的体积不变，且加压后的油箱内的空气总量等于加压前的油箱内的空气总量与柱塞空气泵加入的空气总量之和，因此由气态方程可以根据油箱内加压前后的压力差与柱塞空气泵加入的空气总量得到油箱内油量。

为了更好的解释说明本实用新型的工作原理，控制模块5计算过程如下：

初始状态下，空气总量n₁为：

加压后，空气总量n₂为：

由于油箱的体积V_箱在加压前后不发生变化，则油箱内气体体积V不变，则V_箱＝V_油+V，(3)；n₂＝n₁+n_Δ，(4)；

则，

得到，

最后得到，

其中，V表示油箱内气体体积，n₁表示初始状态下的空气总量，n₂表示加压后的空气总量，p₁表示初始油箱内空气压强，p₂表示加压后油箱内空气压强，R表示常数，T表示油箱内气体温度，n_Δ表示柱塞空气泵向油箱内注入的空气总量。

其中，油箱中的压力与外界压力差达到的预设值不超过油箱所承受的最大压力值。经多次实验数据得到，预设值为1pa时最佳，不会对原发动机工况和安全造成任何影响。即向油箱中加压时，以油箱中的压力超过当前大气压1pa即为检测点。而且此过程时间在5秒钟以内，因此不会对原发动机工况和安全造成任何影响。

需要说明的是此计算部分是为了更好的解释说明本实用新型的工作原理。

本实用新型的结构简单，采用外置式检测的设计，并通过各部件的连接，使得基于压力平衡式的油箱油量检测装置便于安装和拆卸，其检测速度快，检测精度高。

尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。本实用新型的范围由所附权利要求极其等同限定。

Claims (2)

1.一种基于压力平衡式的油箱油量检测装置，其特征在于，包括：柱塞空气泵、压力传感器、电磁阀、控制模块、温度传感器；

所述柱塞空气泵的出气端与油箱的内部连通，所述电磁阀的一端与油箱的内部连通，其另一端与外界连通，所述压力传感器、温度传感器设置于电磁阀与油箱的内部连通的管道内；

所述压力传感器、温度传感器的信号输出端分别与控制模块连接，所述控制模块分别与电磁阀、柱塞空气泵的控制端连接。

2.如权利要求1所述的基于压力平衡式的油箱油量检测装置，其特征在于：所述柱塞空气泵、压力传感器、电磁阀、控制模块、温度传感器设置在油箱外部。