CN209356024U - 一种汽车油位传感器 - Google Patents

Abstract

本实用新型一种汽车油位传感器，涉及汽车配件设备领域，包括从上到下依次连接的电器盒、激光发生器、连接件和探测管；所述连接件置于油箱外壳上，并与油箱螺纹连接，所述激光发生器通过连接件与所述探测管可拆卸连接，所述探测管内设有浮块；所述激光发生器内安装有激光发射器和激光接收器，所述电器盒内部设有与所述激光发射器和激光接收器分别连接的微处理器；当所述激光发射器发射激光时，所述浮块将激光反射至所述激光接收器。本实用新型通过计算浮块的高度，进而得到相应的油位，解决了现有技术中测量油位受汽油杂质影响的问题。

Description

一种汽车油位传感器

技术领域

本实用新型涉及汽车配件设备领域，具体为一种汽车油位传感器。

背景技术

汽车油位传感器是检测汽车油箱油位多少的重要设备，在汽车所有零件中占据着至关重要的地位。

而目前市场上用到最多的是电容式油位传感器，其工作原理是利用正负探极间充入汽油液体介质形成的电容随着液位呈线性变化，即将电容的变化量即液位的变化量转换成标准的电信号输出，具体公式如下CC＝C0+△C＝C0+K(εr-ε0)*hx/ln(r2/r1)，其中CC为当前电容，C0为传感器静电容，εr为汽油液体介质的介电常数，ε0为空气的介电常数，hx液面高度。

但是在现实使用的过程当中，汽油中存在着灰尘、油污和油渣等等杂质，这些杂质会改变介电常数εr，从而使根据上述公式得到的当前电容信号失真，存在油表精度不准确的问题，甚至会发生油表失灵的现象。这也是一般情况下，电容式油位传感器在使用过程中，前半段很多车型的油表会下降得比较慢，而过了中间刻度之后，就会下降得比较快的原因。随着使用年限的增加，油污和油渣逐步积累，情况严重时，半路上汽车油表明明看到尚余两格，可是行驶了一段距离后竟然直接下降到零；同时长期使用过程中，汽油中的多种杂质，对传感器进行阻塞，造成传感器的效率降低，寿命减短，这些都是实际存在而又急需解决的问题。

实用新型内容

针对现有技术中存在的缺陷，本实用新型的目的在于提供一种汽车油位传感器，以解决现有技术中测量油位受汽油杂质影响的问题。

为达到以上目的，本实用新型采取一种汽车油位传感器，包括从上到下依次连接的电器盒、激光发生器、连接件和探测管；所述连接件置于油箱外壳上，并与油箱螺纹连接，所述激光发生器通过连接件与所述探测管可拆卸连接，所述探测管内设有浮块；所述激光发生器内安装有激光发射器和激光接收器，所述电器盒内部设有与所述激光发射器和激光接收器分别连接的微处理器；当所述激光发射器发射激光时，所述浮块将激光反射至所述激光接收器。

优选地，所述激光发生器设置有双头外螺纹结构，且两侧螺纹间留有距离；所述电器盒下部内壁设置有内螺纹；所述电器盒的内螺纹与激光发生器上部外螺纹相互匹配。

优选地，所述连接件中部设有阶梯孔，阶梯孔由阶梯面和小径通孔组成，其阶梯面侧壁设置有内螺纹，阶梯面底部设置有螺纹孔；所述激光发生器下部外螺纹与阶梯面侧壁的内螺纹相互匹配。

优选地，所述探测管的上部设置有定位端，所述定位端上设置有定位孔，所述定位孔与所述连接件阶梯面底部的螺纹孔通过螺钉连接。

优选地，激光发生器内壁设有承托架，所述承托架上安装有电路板，所述激光发射器和激光接收器均连接在所述电路板上。

优选地，所述激光接收器具有一个，设置于电路板中央，所述激光发射器至少两个，等间距环绕所述激光接收器设置于电路板上。

优选地，所述探测管材料采用铝合金材质，所述浮块部分采用磁性材料。

优选地，所述探测管上方还包含出气孔。

优选地，所述探测管下方还连接有过滤网。

优选地，所述电器盒内部的微处理器与电器盒顶部胶接连接。

本实用新型的有益效果在于：

1、探测管与汽车油箱处于联通状态，两者的油位相同；探测管中的浮块随着油位的变化而上下浮动，探测管顶部激光发生器中的激光发射器发射出的激光经浮块反射，由激光接收器接收，经微处理器处理处理后，可以通过显示器显示油箱当前状态的油位。与电容式油位传感器相比，微处理器依据激光的发射和反射计算距离，计算浮块的高度，进而得到相应的油位，油位结果不再受油箱中灰尘和油污这些杂质的影响，油表精度更加准确。

2、电器盒与激光发生器、激光发生器与连接件、连接件与探测管均采用螺纹连接，都是可拆卸的连接方式，解决了现有电容式油位传感器普遍存在的难拆卸的问题，并且结构简单，在单个器件损坏时容易更换，降低整体成本。

3、本实用新型可以采用多组发射与反射计算距离的平均值，再经微处理器处理计算油位，能有效防止单组激光发射与反射时，汽车在行驶过程当中油面剧烈震荡浮块一边高一边低，而引起的测量误差；其相比于现有技术单一的电容信号更加准确；同时有效解决了电容式油位传感器在油面剧烈震荡造成油位虚高现象时，往往测量结果偏大的问题。

4、电容式油位传感器普遍存在传感器管体受油污油渣的影响较重的问题；本实用新型探测管管体上下均可拆卸，且浮块部分采用磁性材料，便于定期用磁铁吸出浮块，清洗探测管。

附图说明

图1为油位传感器装配完整的主视图。

图2为油位传感器的装配爆炸图。

图3为图2中激光发生器的俯视图。

附图标记：1-电器盒、2-出线端、3-激光发生器、31-电路板、32-承托架、4-连接件、41-阶梯面、42-小径通孔、5-出气孔、6-探测管、61-定位端、62-定位孔、7-浮块、8-过滤网、9-激光发射器、10-激光接收器。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的实施例作进一步详细说明。

如图1所示，一种汽车油位传感器，包括从上到下依次连接的电器盒1、激光发生器3、连接件4和探测管6。其中，连接件4置于油箱外壳上，并与油箱螺纹连接，将整个汽车油位传感器安装在油箱上。激光发生器通过连接件4与探测管6可拆卸连接，探测管6内设有浮块8，探测管6管体上设置有一个以上的出气孔，在探测管下方还可以设置过滤网7，防止部分杂质进入探测管6内对浮块8造成影响。

如图2所示，激光发生器3内安装有激光发射器9和激光接收器10，电器盒1内部设有与激光发射器9和激光接收器10分别连接的微处理器；微处理器可以与电器盒1顶部胶接连接。当激光发射器9发射激光时，浮块8将收到的激光反射至激光接收器10，由于用浮块高度来反映油面高度，微处理器采用激光的发射与发射来测量距离，从而使得油位测量的全部过程都不再受汽油中各种杂质的影响。

如图3所示，激光发生器3内壁设有承托架32，承托架32上安装有电路板31，激光发射器9和激光接收器10均连接在所述电路板31上。进一步地，激光接收器10可以安装一个，设置于电路板31中央，激光发射器9可以安装一个，也可以安装至少两个。当安装两个及以上的激光发射器9时，激光发射器9等间距环绕所述激光接收器10设置于电路板31上；这样激光接收器10可以采用多组发射与反射数据计算距离的平均值，再经微处理器处理计算油位，能有效防止单组激光发射与反射过程中，汽车在行驶过程当中油面剧烈震荡浮块一边高一边低，而引起的测量误差。

激光发生器3设置有双头外螺纹结构，且两侧螺纹间留有距离。激光发生器3上方连接电器盒1，具体的，电器盒1下部内壁设置有内螺纹，并通过该内螺纹与激光发生器3上部螺纹连接。

激光发生器3下方连接连接件，具体的，连接件4中部设有阶梯孔，阶梯孔由阶梯面41和小径通孔42组成，阶梯面41侧壁设置有内螺纹，激光发生器3下部外螺纹通过该内螺纹与连接件4螺纹连接。

连接件4下方连接探测管6，具体的，探测管6的上端设置有定位端61，本实施例中，定位端61为环绕设置在探测管6端口的板状结构，且定位端61设置有定位孔62。安装时，探测管6由连接件4的上方向下插入阶梯孔内，并伸出小径通孔42；其中，定位端61设置于阶梯面41上方，阶梯面41底部设置有螺纹孔，螺纹孔与定位孔62对应设置，通过螺钉将定位端61固定在阶梯面41，使连接件4安装在激光发生器3下方。

各部件依次从上到下都是可拆卸的连接方式，解决了现有电容式油位传感器普遍存在的难拆卸的问题，并且结构简单，在单个器件损坏时容易更换，降低整体成本。

优选地，探测管6材料采用铝合金材质，浮块8部分采用磁性材料。使用中，可以通过拆卸部件，用磁铁吸出浮块的方式，彻底清洗探测管。解决了电容式油位传感器普遍存在传感器管体受油污油渣的影响较重，但是又难以清洗的问题。

优选地，浮块8呈圆饼状，其中心位于探测管6的轴心，浮块8厚度方向上还可以设计成圆弧状，减少上下滑动时与探测管6内壁接触的面积，减少摩擦。

本实用新型不仅局限于上述最佳实施方式，任何人在本实用新型的启示下都可得出其他各种形式的产品，但不论在其形状或结构上作任何变化，凡是具有与本实用新型相同或相近似的技术方案，均在其保护范围之内。

Claims (10)

1.一种汽车油位传感器，其特征在于，包括从上到下依次连接的电器盒(1)、激光发生器(3)、连接件(4)和探测管(6)；

所述连接件(4)置于油箱外壳上，并与油箱螺纹连接，所述激光发生器(3)通过连接件(4)与所述探测管(6)可拆卸连接，所述探测管(6)内设有浮块(8)；

所述激光发生器(3)内安装有激光发射器(9)和激光接收器(10)，所述电器盒(1)内部设有与所述激光发射器(9)和激光接收器(10)分别连接的微处理器；

当所述激光发射器(9)发射激光时，所述浮块(8)将激光反射至所述激光接收器(10)。

2.如权利要求1所述的油位传感器，其特征在于：所述激光发生器(3)设置有双头外螺纹结构，且两侧螺纹间留有距离；所述电器盒(1)下部内壁设置有内螺纹；所述电器盒的内螺纹与激光发生器(3)上部外螺纹相互匹配。

3.如权利要求2所述的油位传感器，其特征在于：所述连接件(4)中部设有阶梯孔，阶梯孔由阶梯面(41)和小径通孔(42)组成，其阶梯面(41)侧壁设置有内螺纹，阶梯面(41)底部设置有螺纹孔；所述激光发生器(3)下部外螺纹与阶梯面(41)侧壁的内螺纹相互匹配。

4.如权利要求3所述的油位传感器，其特征在于：所述探测管(6)的上部设置有定位端(61)，所述定位端(61)上设置有定位孔(62)，所述定位孔(62)与所述连接件阶梯面(41)底部的螺纹孔通过螺钉连接。

5.如权利要求2所述的油位传感器，其特征在于：激光发生器(3)内壁设有承托架(32)，所述承托架(32)上安装有电路板(31)，所述激光发射器(9)和激光接收器(10)均连接在所述电路板(31)上。

6.如权利要求5所述的油位传感器，其特征在于：所述激光接收器(10)具有一个，设置于电路板(31)中央，所述激光发射器(9)至少两个，等间距环绕所述激光接收器(10)设置于电路板(31)上。

7.如权利要求1-6任一项所述的油位传感器，其特征在于：所述探测管(6)材料采用铝合金材质，所述浮块(8)部分采用磁性材料。

8.如权利要求1-6任一项所述的油位传感器，其特征在于：所述探测管(6)上方还包含出气孔(5)。

9.如权利要求1-6任一项所述的油位传感器，其特征在于：所述探测管(6)下方还连接有过滤网(7)。

10.如权利要求1-6任一项所述的油位传感器，其特征在于：所述电器盒(1)内部的微处理器与电器盒(1)顶部胶接连接。