CN213870001U - 一种车辆机油液位监测仪 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种车辆机油液位监测仪。本实用新型采用数据采集器连接测量管，数据采集器放置在发动机舱中，测量管插进发动机机油油尺套中；本实用新型实时监测发动机的机油量，能够及时推送机油消耗量过快的警告，避免机油缺少或增多造成发动机磨损；需要添加机油时，准确控制添加机油量，避免浪费；汽车厂商或修理厂通过本实用新型，能够实时掌握车辆的机油液位值，并能够了解该车辆的千公里机油消耗量，出现机油液位异常时，及时上报信息，减少经济损失，从而避免了客户对该品牌车辆的负面影响；当车辆由于机油缺少时，发送定位数据，汽车厂商或修理厂能够快速的到达故障车的位置，减少客户的等待时间，提高汽车厂商或修理厂的工作效率。

Description

一种车辆机油液位监测仪

技术领域

本实用新型涉及汽车检测技术，具体涉及一种车辆机油液位监测仪。

背景技术

随着国民经济的持续发展，人们的生活水平日益提高，中国汽车保有量持续高速猛增，汽车在人们日常生活中扮演着越来越重要的角色，是我们一个必不可少的交通工具，汽车的日常保养和检查维护对于延长汽车各部件的使用寿命，了解汽车的工作情况是非常重要的。

发动机是汽车的一个核心部件，它的工作情况对于汽车的正常行驶非常关键，但由于车辆行驶的环境较差及使用强度过大，发动机的自然磨损及其老化漏油是不可避免的，发动机机体部件结合处漏油、发动机机体由于磕碰导致突然间漏油及发动机烧机油导致发动机机油液位下降及机油缺失，没有及时察觉后会导致发动机由于润滑不良导致出现更为严重的后果，产生不必要的经济损失。

汽车机油的主要作用是对汽车发动机中有相对运动的零部件进行润滑，此外还能起到清洗、冷却、密封和防锈蚀等作用。因此机油在高速运转的发动机中起着至关重要的作用。

检测汽车发动机的机油液位量能在早期发现车辆问题，并为车辆故障判断提供依据，是汽车维护保养的重要指标。

目前采用的技术，基本上可以总结为以下两类：(1)发动机自带的机油尺，机油标尺一般都在发动机的旁边，有的在上面，有的在侧面。检查机油尺的刻度，从而判断该发动机机油的液位，如果机油的液位在机油尺刻度的下限位置，就表明该车辆需要补充机油；(2)目前市面上中高端车采用电子机油尺，电子机油尺一般安装在发动机油底壳中，电子机油尺浸泡在发动机机油，电子机油尺获取机油液位信号，发送至汽车仪表控制单元中，通过汽车仪表显示该车辆当前的机油液位。

①目前检测机油液位一般由驾驶人或维修人员通过检查机油尺的刻度或者通过观察车辆仪表的机油液位获取机油液位，这两种观察机油液位量的方式无法得到该发动机机油具体缺失的数量，对机油量缺失无法定量，只能读取到“上限”、“中限”、“下限”的大概液位位置。

②发动机机油压力传感器一般在机油液位下限时才能够进行报警，报警指示灯出现在仪表盘中，提醒驾驶人员发动机机油液位过低，此时驾驶员需立即停车并检查车辆；发动机缺少机油但没有到达机油液位下限值时，驾驶员是无法得知该车辆的相关问题，发动机机油量缺失无法实时给驾驶员进行反馈，导致后期增加维修成本和加大行车安全隐患。

③汽车厂商生产的车辆卖给消费者，一般新车质保在3年或10万公里左右，如果该车辆按时保养但在质保期内出现机油量减少或者机油量增多现象，车主没有及时发现机油液位减少或增多并继续行驶该车辆，会导致该车辆的发动机出现不可逆的故障现象，发动机由于机油量的减少或增多导致损坏，汽车厂商需要对车辆发动机进行免费的维修或更换，从而导致汽车厂商产生巨大的经济损失并造成车主及未来客户对该品牌的车辆产生巨大的负面效果。

④汽车发动机由于保养不当、行驶里程较多或质量问题出现机油消耗时，驾驶员及维修人员不能及时准确的了解该发动机具体的机油消耗量，如该车辆出现烧机油但是不确定具体的消耗量，一般会采用称重的方式进行机油消耗量测试，最少需要机油称重两次及行驶一千公里以后才能获取相应的结果，该过程中周期较长浪费驾驶员或维修人员大量的精力和物力。

发明内容

针对以上现有技术中存在的问题，本实用新型提出了一种车辆机油液位监测仪。

本实用新型的车辆机油液位监测仪包括：数据采集器、测量管和远程端；

数据采集器放置在发动机舱中，数据采集器包括：取电器、开关、电源分配器、稳压器、第一降压单元、温度传感器、散热风扇、中央控制单元、电压可调板、延时器、延时器控制板、第二降压单元、USB数据输入端、远程端无线传输单元、定位单元、压力采集器、扩散型传感器、压力泵、电磁气阀、气管接头和壳体；壳体内部具有封闭空间，电源分配器、稳压器、第一降压单元、温度传感器、中央控制单元、电压可调板、延时器、延时器控制板、第二降压单元、远程端无线传输单元、定位单元、压力采集器、扩散型传感器、压力泵和电磁气阀设置在壳体内，开关、散热风扇、USB数据输入端和气管接头设置在壳体的表面；

取电器设置在壳体外，取电器连接至车辆的电源；取电器通过导线连接至开关，开关通过导线连接至电源分配器，取电器通过开关为电源分配器提供电源；电源分配器分别连接至稳压器、电压可调板和电磁气阀，电源分配器为稳压器、电压可调板和电磁气阀提供电源；稳压器通过导线连接至第一降压单元，稳压器为第一降压单元提供恒压电源；第一降压单元通过导线连接至温度传感器、散热风扇和中央控制单元，第一降压单元为温度传感器、散热风扇和中央控制单元提供工作电压；电压可调板通过导线连接至延时器，电压可调板为延时器提供电源；延时器通过导线连接至第二降压单元，延时器为第二降压单元提供电源；第二降压单元通过导线连接压力泵，第二降压单元为压力泵提供工作电压；中央控制单元通过导线分别连接至温度传感器、散热风扇、USB数据输入端、远程端无线传输单元、定位单元、压力采集器和延时器控制板；延时器控制板通过导线连接至延时器；压力采集器通过导线连接至扩散型传感器；扩散型传感器通过气管连接气管接头；压力泵通过气管连接至电磁气阀，电磁气阀通过气管连接至气管接头；

测量管插进发动机机油油尺套中，测量管包括：空心软管、长度调节阀和支撑钢丝；空心软管内部中空，支撑钢丝穿在空心软管内，长度调节阀套在空心软管的外壁上，长度调节阀的外径与发动机机油油尺套的内径一致；空心软管的顶端连接数据采集器的气管接头，调节长度调节阀的高度，使得长度调节阀至空心软管底端的长度与发动机机油油尺的长度一致，空心软管的底端插进发动机机油油尺套中，长度调节阀位于发动机机油油尺套的顶端，通过过盈配合卡在发动机机油油尺套的顶端，从而固定测量管；

远程端通过网络连接数据采集器。

进一步还包括红外线测距传感器、红外线测距归零开关和红外线测距采集器；红外线测距采集器设置在壳体内，红外线测距传感器设置在壳体的表面，在红外线测距传感器的表面设置红外线测距归零开关；中央控制单元通过导线连接至红外线测距采集器；红外线测距采集器通过导线连接至红外线测距传感器。在检测机油消耗量时，红外线测距归零开关对红外线测距传感器归零，在数据采集的过程中，红外线测距传感器检测红外线测距数值，红外线测距采集器采集红外线测距数值并传送至中央控制单元，中央控制单元根据红外线测距数值判断得到机舱盖开闭状态，如果机盖开启，则数据作废。

数据采集器放置在发动机舱中并通过取电器连接电源，打开数据采集器的开关，测量管的顶端插进数据采集器的气管接头中，测量管与被测车辆的机油尺长度调整后保持一致并把测量管插进发动机机油尺套中，打开红外线测距归零开关并把红外线测距传感器固定在发动机舱中。当发动机(工作电压13～14V)熄火即发电机不工作时，中央控制单元通过判断电压减小，判断发动机是熄火状态，中央控制单元通过延时控制器控制延时器从而控制压力泵延时工作，延时时间为给机油回流的时间，压力泵通过电磁气阀经过气管将气压输送至测量管，把测量管内的油液吹干净，并将复位气泵信息传输至中央控制单元；温度传感器采集机油液位检测设备的温度并传输至中央控制单元；散热风扇通过导线连接中央控制单元，中央控制单元根据温度控制散热风扇运行，为数据采集器散热；红外线测距传感器的距离信号通过导线传输至红外线测距采集器中，红外线测距采集器通过导线把距离信号传输至中央控制单元中得到红外线测距数值，通过红外线测距数值得到机舱盖开闭状态；扩散型传感器实时检测发动机机油油液面的压力，为压力采集器提供所测取的发动机机油油液面的压力信号，压力采集器将发动机机油油液面的压力信号传输至中央控制单元，中央控制单元把发动机机油油液面的压力信号换算成机油液位数值；通过远程端无线传输单元接收或发送信号连接云端与中央控制单元，通过定位单元采集定位信号至中央控制单元；取电器采集的车辆电压依次经电压分配器、电压可调板、延时器和延时器控制板传输至中央控制单元；中央控制单元接收的温度信号、红外线测距数值、定位信号、机油液位数值、复位气泵信息和车辆电压通过远程端无线传输单元发送至云端数据库，远程端从云端数据库获得数值；具体有以下四种应用情景：

情景一：驾驶员或维修人员通过观察远程端的计算机或手机的数值，通过该数值了解该车辆具体缺少或增多的机油量，使驾驶人或维修人员准确的添加相应的机油量；情景二：当驾驶员在行车过程中发动机舱盖突然开启或机舱盖关闭不严时，手机给驾驶员及时的推送报警提醒，让驾驶员及时排除行车隐患，保证了驾驶员的行车安全。情景三：汽车厂商通过观察计算机或手机机油液位的数值及时掌握该车辆的相关信息，如果机油量出现减少或者增多的现象能够及时的通过车主到指定的维修店进行故障排除，减少发动机因机油量减少或增多产生的经济损失，从而避免了客户对该品牌车辆的负面影响。情境四：驾驶员或维修人员通过观察计算机或手机的数值，通过该数值了解该车辆的百公里或千公里机油消耗量，如果机油消耗量过大需要维修该发动机。

长度调节阀包括耐高温塑料环和固定螺丝；耐高温塑料环套在空心软管外，耐高温塑料环外径与发动机机油油尺套的内径一致，调节高度与发动机机油油尺的长度一致后，采用固定螺丝固定耐高温塑料环的位置，从而固定测量管。

取电器采用一对取电夹分别连接在车辆的电源的正负极上。

第一降压单元将电压降至温度传感器和中央控制单元的工作电压；第二降压单元将电压降至压力泵的工作电压；电压可调板将电压调节至延时器的工作电压。

远程端无线传输单元包括信号收发设备和天线，信号收发设备通过导线连接至天线，天线设置在壳体的表面，信号收发设备连接至中央控制单元；信号收发设备采用4G或5G信号收发设备，天线相应采用4G或5G天线。

定位单元包括GPS(全球定位系统)定位单元和GPS天线，GPS定位单元连接至GPS天线，GPS天线设置在壳体的表面；GPS定位单元连接至中央控制单元。

远程端包括一个或多个计算机和/或一个或多个手机；在手机和计算机中安装远程的控制程序；通过计算机或手机获取温度信号、机舱盖开闭状态、定位信号、复位气泵信息和车辆电压。车辆电压依次电压分配器电压通过电压可调板至延时器，通过延时器控制板传输至中央控制单元，给出车辆电压。

本实用新型的优点：

①本实用新型能够实时监测发动机的机油量，机油消耗量过快时能够及时推送机油消耗量过快的警告，告知驾驶员机油消耗量过快，避免机油缺少或增多造成发动机磨损；

②需要添加机油时，本实用新型能够准确控制添加机油量，避免在添加机油时添加过量或不足，定量的准备机油避免产生浪费；

③汽车厂商或修理厂通过本实用新型，能够实时掌握车辆的机油液位值，并能够了解该车辆的千公里机油消耗量，出现机油液位异常时，车辆机油液位监测仪及时上报信息，减少经济损失，从而避免了客户对该品牌车辆的负面影响；当车辆由于机油缺少时，车辆机油液位监测仪发送定位数据，汽车厂商或修理厂能够快速的到达故障车的位置，减少客户的等待时间，提高汽车厂商或修理厂的工作效率。

附图说明

图1为本实用新型的车辆机油液位监测仪的一个实施例的整体框图；

图2为本实用新型的车辆机油液位监测仪的一个实施例的数据采集器的结构框图；

图3为本实用新型的车辆机油液位监测仪的一个实施例的数据采集器的测量管的示意图；

图4为本实用新型的车辆机油液位监测仪的一个实施例的应用图。

具体实施方式

下面结合附图，通过具体实施例，进一步阐述本实用新型。

如图1～4所示，本实施例的车辆机油液位监测仪包括：数据采集器、测量管和远程端；

数数据采集器放置在发动机舱中，数据采集器包括：取电器、开关、电源分配器、稳压器、第一降压单元、第二降压单元、温度传感器、散热风扇、中央控制单元、电压可调板、延时器、延时器控制板、USB数据输入端、远程端无线传输单元、定位单元、压力采集器、扩散型传感器、压力泵、电磁气阀、气管接头和壳体；壳体内部具有封闭空间，电源分配器、稳压器、第一降压单元、第二降压单元、温度传感器、中央控制单元、电压可调板、延时器、延时器控制板、远程端无线传输单元、定位单元、压力采集器、扩散型传感器、压力泵和电磁气阀设置在壳体内，开关、散热风扇、USB数据输入端和气管接头设置在壳体的表面；

取电器连接至车辆的电源；取电器通过导线连接至开关，开关通过导线连接至电源分配器，取电器通过开关为电源分配器提供电源；电源分配器分别连接至稳压器、电压可调板和电磁气阀，电源分配器为稳压器、电压可调板和电磁气阀提供电源；稳压器通过导线连接至第一降压单元，稳压器为第一降压单元提供恒压电源；第一降压单元通过导线连接至温度传感器、散热风扇和中央控制单元，第一降压单元为温度传感器、散热风扇和中央控制单元提供工作电压；电压可调板通过导线连接至延时器，电压可调板为延时器提供电源；延时器通过导线连接至第二降压单元，延时器为第二降压单元提供电源；第二降压单元通过导线连接压力泵，第二降压单元为压力泵提供工作电压；中央控制单元通过导线分别连接至温度传感器、散热风扇、USB数据输入端、远程端无线传输单元、定位单元、压力采集器和延时器控制板；延时器控制板通过导线连接至延时器；压力采集器通过导线连接至扩散型传感器；扩散型传感器通过气管连接气管接头；压力泵通过气管连接至电磁气阀，电磁气阀通过气管连接至气管接头；

测量管插进发动机机油油尺套中，如图2所示，测量管包括：空心软管3、长度调节阀1和支撑钢丝2；空心软管3内部中空，支撑钢丝2穿在空心软管3内，长度调节阀1套在空心软管3的外壁上，长度调节阀1的外径与发动机机油油尺套的内径一致；空心软管3的顶端连接数据采集器的气管接头，调节长度调节阀1的高度，使得长度调节阀1至空心软管3底端的长度与发动机机油油尺的长度一致，空心软管3的底端插进发动机机油油尺套中，长度调节阀1位于发动机机油油尺套的顶端，通过过盈配合卡在发动机机油油尺套的顶端，从而固定测量管；

远程端通过网络连接数据采集器。

本实施例中，电压可调板采用12V电压可调板；中央控制单元采用485控制器；第一降压单元将12V电压降至5V；第二降压单元将12V降至3.3V。

第二降压单元3.3V降压单元；空心软管的外径4mm，内径2.5mm，采用四氟管；支撑钢丝采用1.2mm的304不锈钢钢丝；取电器采用一对取电夹分别连接在车辆的电源的正负极上；远程端无线传输单元采用4G信号收发设备和4G天线；定位单元为GPS定位单元和GPS天线。长度调节阀包括耐高温塑料环和固定螺丝；耐高温塑料环套在空心软管外，耐高温塑料环外径与发动机机油油尺套的内径一致。

实施例一

本实施例的车辆机油液位监测仪监测机油液位，包括以下步骤：

1)拆下发动机放油螺丝放掉发动机机油或用容器收集该车辆的机油，直至完全放空机油；

2)机油液位监测仪的数据采集器放置在发动机舱中并通过取电器连接电源；

3)拔出原车的机油尺，通过调整测量管上的长度调节阀与原车的发动机机油油尺的长度一致；

4)测量管的顶端插进数据采集器的气管接头中；

5)测量管的底端插进发动机机油尺套中；

6)打开计算机或手机查看当前数据并记录，此时数据为发动机没有机油的状态；

7)打开发动机机油加注口，按照该发动机的标准要求添加机油；

8)启动发动机运转五分钟，关闭发动机；

9)打开计算机或手机查看当前数据并记录，此时数据为发动机机油液位正常的状态，在计算机或手机记录当前机油液位量并进行保存；

10)如果发动机机油液位异常时，计算机或手机能够自动推送机油液位异常报警信号。

实施例二

本实施例的车辆机油液位监测仪监测发动机机油消耗量，包括以下步骤：

1)拆下发动机放油螺丝放掉发动机机油或用容器收集该车辆的机油，直至完全放空机油；

2)机油液位监测仪的数据采集器放置在发动机舱中并通过取电器连接电源；

3)拔出原车的机油尺，通过调整测量管上的长度调节阀与原车的发动机机油油尺的长度一致；

4)测量管的顶端插进数据采集器的气管接头中；

5)测量管的底端插进发动机机油尺套中；

6)打开计算机或手机查看当前数据并记录，此时数据为发动机没有机油的状态；

7)打开发动机机油加注口，按照该发动机的标准要求添加机油；

8)启动发动机运转五分钟，关闭发动机；

9)打开计算机或手机查看当前数据并记录，此时数据为发动机机油液位正常的状态，在计算机或手机记录当前机油液位量并进行保存，在计算机或手机打开GPS轨迹功能，设置测试里程数，一般设置为一千公里，设置完成后并保存；

10)被测车辆根据已设置的里程数，需要行驶一千公里；

11)GPS轨迹监测已行驶一千公里，驾驶员或维修人员在计算机或手机查看该车辆的机油消耗量。

最后需要注意的是，公布实施例的目的在于帮助进一步理解本实用新型，但是本领域的技术人员可以理解：在不脱离本实用新型及所附的权利要求的精神和范围内，各种替换和修改都是可能的。因此，本实用新型不应局限于实施例所公开的内容，本实用新型要求保护的范围以权利要求书界定的范围为准。

Claims (7)

1.一种车辆机油液位监测仪，其特征在于，所述车辆机油液位监测仪包括：数据采集器、测量管和远程端；

数据采集器放置在发动机舱中，数据采集器包括：取电器、开关、电源分配器、稳压器、第一降压单元、温度传感器、散热风扇、中央控制单元、电压可调板、延时器、延时器控制板、第二降压单元、USB数据输入端、远程端无线传输单元、定位单元、压力采集器、扩散型传感器、压力泵、电磁气阀、气管接头和壳体；壳体内部具有封闭空间，电源分配器、稳压器、第一降压单元、温度传感器、中央控制单元、电压可调板、延时器、延时器控制板、第二降压单元、远程端无线传输单元、定位单元、压力采集器、扩散型传感器、压力泵和电磁气阀设置在壳体内，开关、散热风扇、USB数据输入端和气管接头设置在壳体的表面；

取电器设置在壳体外，取电器连接至车辆的电源；取电器通过导线连接至开关，开关通过导线连接至电源分配器，取电器通过开关为电源分配器提供电源；电源分配器分别连接至稳压器、电压可调板和电磁气阀，电源分配器为稳压器、电压可调板和电磁气阀提供电源；稳压器通过导线连接至第一降压单元，稳压器为第一降压单元提供恒压电源；第一降压单元通过导线连接至温度传感器、散热风扇和中央控制单元，第一降压单元为温度传感器、散热风扇和中央控制单元提供工作电压；电压可调板通过导线连接至延时器，电压可调板为延时器提供电源；延时器通过导线连接至第二降压单元，延时器为第二降压单元提供电源；第二降压单元通过导线连接压力泵，第二降压单元为压力泵提供工作电压；中央控制单元通过导线分别连接至温度传感器、散热风扇、USB数据输入端、远程端无线传输单元、定位单元、压力采集器和延时器控制板；延时器控制板通过导线连接至延时器；压力采集器通过导线连接至扩散型传感器；扩散型传感器通过气管连接气管接头；压力泵通过气管连接至电磁气阀，电磁气阀通过气管连接至气管接头；

测量管插进发动机机油油尺套中，测量管包括：空心软管、长度调节阀和支撑钢丝；空心软管内部中空，支撑钢丝穿在空心软管内，长度调节阀套在空心软管的外壁上，长度调节阀的外径与发动机机油油尺套的内径一致；空心软管的顶端连接数据采集器的气管接头，调节长度调节阀的高度，使得长度调节阀至空心软管底端的长度与发动机机油油尺的长度一致，空心软管的底端插进发动机机油油尺套中，长度调节阀位于发动机机油油尺套的顶端，通过过盈配合卡在发动机机油油尺套的顶端，从而固定测量管；

远程端通过网络连接数据采集器。

2.如权利要求1所述的车辆机油液位监测仪，其特征在于，还包括红外线测距传感器、红外线测距归零开关和红外线测距采集器；其中，红外线测距采集器设置在壳体内，红外线测距传感器设置在壳体的表面，在红外线测距传感器的表面设置红外线测距归零开关；所述中央控制单元通过导线连接至红外线测距采集器；红外线测距采集器通过导线连接至红外线测距传感器。

3.如权利要求1所述的车辆机油液位监测仪，其特征在于，所述长度调节阀包括耐高温塑料环和固定螺丝；耐高温塑料环套在空心软管外，耐高温塑料环外径与发动机机油油尺套的内径一致，调节高度与发动机机油油尺的长度一致后，采用固定螺丝固定耐高温塑料环的位置，从而固定测量管。

4.如权利要求1所述的车辆机油液位监测仪，其特征在于，所述取电器采用一对取电夹分别连接在车辆的电源的正负极上。

5.如权利要求1所述的车辆机油液位监测仪，其特征在于，所述远程端无线传输单元包括信号收发设备和天线，信号收发设备通过导线连接至天线，天线设置在壳体的表面，信号收发设备连接至中央控制单元；信号收发设备采用4G或5G信号收发设备，天线相应采用4G或5G天线。

6.如权利要求1所述的车辆机油液位监测仪，其特征在于，所述定位单元包括全球定位系统GPS定位单元和GPS天线，GPS定位单元连接至GPS天线，GPS天线设置在壳体的表面；GPS定位单元连接至中央控制单元。

7.如权利要求1所述的车辆机油液位监测仪，其特征在于，所述远程端包括一个或多个计算机和/或一个或多个手机。

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