油位传感器

文档序号:747013 发布日期:2021-04-23 浏览:37次 >En<

阅读说明:本技术 油位传感器 (Oil level sensor ) 是由 孙国庆 卢焕校 孙新益 李硕 于 2020-12-28 设计创作,主要内容包括:本发明提供一种油位传感器,所述油位传感器包括浮子杆组立、摇臂组立、基座组立和引线组立,所述基座组立包括骨架组立和基座,所述骨架组立包括骨架、霍尔芯片、两个电容和三个接线片,三个所述接线片设置在所述骨架上,所述骨架为一片体,所述骨架包括一通孔和两个八字槽,每个所述八字槽包括四个定位筋形成的八字定位槽,两个所述电容设置在所述骨架上,所述电容的连接脚分别定位在所述八字槽中,所述电容的连接脚连接所述接线片;所述霍尔芯片设置在所述骨架上,所述霍尔芯片贯穿所述通孔凸出于所述骨架,所述骨架设置在所述基座上。本申请利用骨架的定位筋将电子元件固定在骨架上,进行注塑,使之成为基座,工艺更简单有效。(The invention provides an oil level sensor which comprises a float rod assembly, a rocker arm assembly, a base assembly and a lead wire assembly, wherein the base assembly comprises a framework assembly and a base, the framework assembly comprises a framework, a Hall chip, two capacitors and three lugs, the three lugs are arranged on the framework, the framework is a sheet body, the framework comprises a through hole and two splayed grooves, each splayed groove comprises a splayed positioning groove formed by four positioning ribs, the two capacitors are arranged on the framework, connecting pins of the capacitors are respectively positioned in the splayed grooves, and the connecting pins of the capacitors are connected with the lugs; the Hall chip is arranged on the framework, penetrates through the through hole and protrudes out of the framework, and the framework is arranged on the base. This application utilizes the location muscle of skeleton to fix electronic component on the skeleton, moulds plastics, makes it to become the base, and the technology is simpler effective.)

油位传感器

技术领域

本发明涉及一种汽车燃油供应装置,尤其涉及一种安装在汽车燃油供应系统中的燃油泵总成中,起到油箱内液位高低输出信号的油位传感器。

背景技术

随着科技的发展,技术的进步,汽车产品日新月异,也对燃油供应产品提出了更高的要求,而汽车零部件是我国汽车工业参与全球化的重要领域。因应电子技术的迅速发展及其在汽车工业上的广泛应用,汽车电子化的程度越来越高,同时对汽车的安全性也要求越来越高。据统计,汽车故障中差不多70%是由电器系统引起的,引起电器系统故障的原因很多,但其中一些故障,则是由于燃油供应装置不良而引起的,这些故障轻则影响汽车某方面的功能,重则甚至于发生车毁人亡的惨剧,因此确保汽车燃油供应装置的可靠性就显得非常重要。

现有油位传感器工作原理:油位传感器就是一个滑动变阻器,阻值由一个浮子控制,当油箱内的油位发生变化时,会使油位传感器的浮子上下浮动,阻值也就会随之变化,在加载电压固定的条件下,输出电位信号变化,电位信号反映到仪表上,按照一定的比例转换为油位高低

现有油位传感器在实际使用中会存在以下缺陷:

(一)汽车油箱设计复杂化,造成油位传感器安装空间有限,现有市场上在用的油位传感器体积较大,使其整体占用燃油泵总成内腔的空间过大,会使总成结构设计困难;

(二)某些地区使用的燃油品质差、杂质多,会造成油位传感器的耐久性能差;

(三)现有油位传感器使用滑动变阻式,电阻片印刷原因,阻值分辨率低,一般输出30-50个阻值,汽车续航里程计算误差较大。

因此,现有技术的油位传感器还有提升的地方。

发明内容

针对上述缺陷,本发明的目的是提供一种稳定性好,安装在汽车燃油供应系统中的燃油泵总成中,起到油箱内液位高低输出信号的油位传感器,以解决现有技术的技术问题。

为实现上述目的,本发明采用了以下的技术方案:

一种油位传感器,所述油位传感器包括浮子杆组立、摇臂组立、基座组立和引线组立,所述浮子杆组立设置在所述摇臂组立上,所述摇臂组立设置在所述基座组立上,所述引线组立设置在所述基座组立上;其中,所述基座组立包括骨架组立和基座,所述骨架组立包括骨架、霍尔芯片、两个电容和三个接线片,三个所述接线片设置在所述骨架上,所述骨架为一片体,所述骨架包括一通孔和两个八字槽,每个所述八字槽包括四个定位筋形成的八字定位槽,两个所述电容设置在所述骨架上,所述电容的连接脚分别定位在所述八字槽中,所述电容的连接脚连接所述接线片;所述霍尔芯片设置在所述骨架上,所述霍尔芯片贯穿所述通孔凸出于所述骨架,所述骨架设置在所述基座上。

依照本申请较佳实施例所述的油位传感器,还包括上引线护盖和下引线护盖,所述引线组立包括三个电源线,三个所述电源线分别连接三个所述接线片,三个所述电源线贯穿连接所述基座的上端,所述上引线护盖和下引线护盖分别连接所述基座的上端的两侧。

依照本申请较佳实施例所述的油位传感器,所述浮子杆组立包括浮子卡圈、浮子和浮子杆,所述浮子插入所述浮子杆的一端后以所述浮子卡圈限位在所述浮子杆上,所述浮子杆的另外一端为90度折弯。

依照本申请较佳实施例所述的油位传感器,所述摇臂组立包括摇臂盖、摇臂、挡圈和两个磁石;所述摇臂包括主环体、连接环和支撑片,所述连接环设置在所述主环体的外沿上,所述支撑片设置在所述主环体的外沿上对应所述连接环,所述主环体为一中空双层环形体,所述主环体的内缘包括一环体底板,所述主环体的内环的内缘包括两弧形卡片,所述挡圈设置在所述主环体的外环的内缘,两个所述磁石设置在所述主环体的内环的外缘和所述挡圈的内缘之间;所述环体底板的一侧连接两对应的第一卡柱,所述摇臂盖对应所述第一卡柱的位置开设上盖通孔,所述第一卡柱插入连接所述上盖通孔将所述摇臂盖限位在所述摇臂上;所述支撑片为一片体,所述支撑片的一侧连接至少两对应的第二卡柱。

本申请的技术方案对现有系列油位传感器进行改进,设计一款油位传感器采用线性霍尔芯片,从而可以减小产品外形尺寸及可以缩短浮杆旋转半径,使燃油泵总成设计时更好地结构布置,设计达到最佳化;另外,去除电阻片及触点结构,采用霍尔感应,并且隔绝燃油与霍尔接触,可在品质差的油品中使用,此外,霍尔油位传感器输出信号多,可以线性输出,仪表显示续航里程可以更加精确,满足用户精准加油,安全行驶。

由于采用了以上的技术特征,使得本发明相比于现有技术,具有如下的优点和积极效果:

第一、本申请油位传感器外形尺寸小,安装方便,可以为燃油泵总成设计提供方便;

第二、本申请油位传感器不受油品影响,可以在复杂的油品及生物燃油中使用;如遇腐蚀性强的油品还可以增加接线片焊接引线出进行灌胶工艺:基座组立装配下引线护盖,使下部封闭,进行灌胶漫过引线裸落处,固化后再装配上引线护盖,盖住胶料;这样可以预防腐蚀焊锡点及铜线,可在腐蚀性强的油品中使用;

第三、本申请可以输出更多的信号,可以更清晰更精准地提供给ECU,使仪表指示更加细化,更加准确的燃油容量信息;

第四、本申请基座生产工艺简易:接线片上注塑骨架后将霍尔芯片、两个电容放入骨架,利用骨架的定位筋将电子元件固定在骨架上,不用再像其他公司的传感器那样进行灌胶固定,再进行点焊工艺,使电子元件与接线片导通;整体再进行注塑,使之成为基座组立。

当然,实施本发明内容的任何一个具体实施例,并不一定同时具有以上全部的技术效果。

附图说明

图1为为本申请油位传感器示意图;

图2为本申请油位传感器炸开示意图;

图3为本申请骨架组立示意图;

图4为本申请基座示意图;

图5为本申请浮子杆组立炸开示意图;

图6为本申请摇臂组立炸开示意图;

图7为本申请摇臂示意图;

图8为本申请油位传感器工作示意图;

图9为本申请灌胶处示意图;

图10为本申请基座和摇臂组立结构剖开示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的几个优选实施例进行详细描述,但本发明并不仅仅限于这些实施例。本发明涵盖任何在本发明的精髓和范围上做的替代、修改、等效方法以及方案。为了使公众对本发明有彻底的了解,在以下本发明优选实施例中详细说明了具体的细节,而对本领域技术人员来说没有这些细节的描述也可以完全理解本发明。另外,为了避免对本发明的实质造成不必要的混淆,并没有详细说明众所周知的方法、过程、流程、元件等。

请参阅图1和图2本申请油位传感器示意图以及油位传感器炸开示意图,本申请的油位传感器设置在汽车的油箱中,所述油位传感器包括浮子杆组立1、摇臂组立2、基座组立4和引线组立5,所述浮子杆组立1设置在所述摇臂组立2上,所述摇臂组立2设置在所述基座组立4上,所述引线组立5设置在所述基座组立4上,油位传感器的具体工作过程如下:如图8所示,当汽车加满油(F)时,浮子带动浮子杆组立处于油箱顶部;汽车行驶,燃油消耗,浮子杆组立随着油位的下降而下降,输出相关信号给ECU,ECU再传递给仪表指示;浮子在1/2位置时,油箱还有一半的汽油;当汽车油箱燃油消耗E位时,仪表提醒用户加油。

其中,请同时参考图2、图3和图4,所述基座组立4包括骨架组立和基座45,所述骨架组立包括骨架41、霍尔芯片42、两个电容43和三个接线片44,三个所述接线片44设置在所述骨架41上,本申请三个所述接线片44和所述骨架41的连接方式是在三个所述接线片44上射包注塑形成所述骨架41和三个所述接线片44的固定连接体,如图3所示,三个所述接线片44并排排列在所述骨架41上并且一端凸出于所述骨架41,所述骨架41为一片体,所述骨架41包括一通孔411和两个八字槽412,每个所述八字槽412包括四个定位筋形成的八字定位槽体,两个所述电容43设置在所述骨架41上,图3中,所述骨架41上设置了两个凹槽,两个所述电容43设置在这两个凹槽中,所述电容43的连接脚朝向所述八字槽412,所述电容43的连接脚分别定位在所述八字槽412中,所述电容43的连接脚连接所述接线片44,连接的方式是两个所述电容43的其中一连接脚连接同一个所述接线片44(图3中位于中间的所述接线片44),两个所述电容43的另外一连接脚分别连接另外两个所述接线片44(图3中位于两侧的所述接线片44)。

此外,所述霍尔芯片42设置在所述骨架41上,所述霍尔芯片42贯穿所述通孔411凸出于所述骨架41,所述霍尔芯片42的两个连接脚设置在所述骨架41上,图3中,所述霍尔芯片42的两个连接脚设置在所述骨架41的两个固定槽中,所述霍尔芯片42的一个连接脚连接图3中位于中间的所述接线片44,用于传送信息,所述骨架41设置在所述基座45上,本申请的所述基座组立4是由所述骨架组立二次注塑所述基座45包覆而成,二次注塑的好处包括一、可将所述霍尔芯片42固定在一个位置,位置一致性高;二、可将所述霍尔芯片42完全包裹在塑料里面,与燃油隔绝,防止油品腐蚀芯片造成的输出信号不准确)。如图4所示,所述基座45包括一圆筒体451,所述霍尔芯片42贯穿所述通孔411凸出于所述骨架41后二次注塑包覆在所述圆筒体451中。

本申请加工工艺在接线片44上注塑骨架41后将霍尔芯片42、两个电容43放入骨架41,如图3所示,利用骨架41的定位筋将电子元件固定在骨架41上,不用再像现有技术的传感器那样进行灌胶固定,再进行点焊工艺,使电子元件与接线片导通;整体再进行注塑,使之成为基座组立4。

如图2所示,所述油位传感器还包括上引线护盖3和下引线护盖6,所述引线组立5包括三个电源线,三个所述电源线分别连接三个所述接线片44,三个所述电源线贯穿连接所述基座45的上端,所述上引线护盖3和下引线护盖6分别连接所述基座45的上端的两侧,用于包覆三个所述电源线的灌胶端部,请同时参考图9,三个所述电源线连接三个所述接线片44是在一种镂空的环境,为了保证导通的安全性,在连接后需要进行灌胶工艺,以胶水达到隔离的功能,先以所述下引线护盖6插入所述基座45中,达到底部密封效果进行灌胶,限制胶水不会往下流出,灌胶后,再覆盖所述上引线护盖3达到保护和美观的效果。

本申请油位传感器不受油品影响,可以在复杂的油品及生物燃油中使用;如遇腐蚀性强的油品还可以增加接线片焊接引线出进行灌胶工艺,如上所述,基座组立装配下引线护盖6,使下部封闭,进行灌胶漫过引线裸落处,固化后再装配上引线护盖3,盖住胶料;这样可以预防腐蚀焊锡点及铜线,可在腐蚀性强的油品中使用。

如图5所示,所述浮子杆组立1包括浮子卡圈11、浮子12和浮子杆13,所述浮子12插入所述浮子杆13的一端后以所述浮子卡圈11限位在所述浮子杆13上,所述浮子杆13的另外一端为90度折弯,本处说的90度折弯是用来连接所述摇臂组立2的,图2中所述浮子杆组立1朝向所述摇臂组立2的一端经过弧形过度后形成90度夹角。

请参考图6和图7,所述摇臂组立2包括摇臂盖21、摇臂22、挡圈23和两个磁石24;所述摇臂22包括主环体221、连接环222和支撑片223,所述连接环222设置在所述主环体221的外沿上,所述支撑片223设置在所述主环体221的外沿上对应所述连接环222。

如图7和图10所示,所述主环体221为一中空双层环形体,所述主环体221的内缘包括一环体底板2211,图10中可以看出来所述环体底板2211是所述主环体221的内环和外环的连接面,所述主环体221的内环的内缘包括两弧形卡片2212,两所述弧形卡片2212对应设置两端之间都留有间隙,所述环体底板2211的圆心开设一底板通孔,所述挡圈23设置在所述主环体221的外环的内缘,两个所述磁石24设置在所述主环体221的内环的外缘和所述挡圈23的内缘之间,装配后两个所述磁石24卡合连接所述主环体221,如图10所示,两个所述磁石24被卡在所述主环体221的内环和所述挡圈23的内缘之间,被卡紧的两个所述磁石24可以随着所述摇臂组立2的偏转而偏转,进而改变所述霍尔芯片42传送出去的信息;请同时参考图2、图6、图7和图9,装配后,所述圆筒体451插入所述摇臂组立2中,且所述圆筒体451的端部4511停留在贯穿两弧形卡片2212但是不凸出所述环体底板2211的位置,也就是所述端部4511在所述弧形卡片2212和所述环体底板2211之间的位置;所述霍尔芯片42对应两个所述磁石24,便于所述圆筒体451中的所述霍尔芯片42感应所述磁石24的偏转。

图4中,所述圆筒体451的端部4511是一个长形片体,图10中所述端部4511通过两所述弧形卡片2212之间的间隙后,旋转90度来到所述弧形卡片2212和所述摇臂盖21之间在油箱1/2的位置,所述摇臂22工作角度是左右60度,所以所述摇臂22不会从所述端部4511脱出,保证两者的连接有效性。此外,为了连接的稳固,在所述基座45上设计了连接环部452,所述连接环部452的端面为圆弧面,所述连接环部452的端面的高度经过设计,可以在所述摇臂22微偏时进行支撑,又不会对所述摇臂22的正常运动造成影响,所述摇臂22对应所述连接环部452的位置设置了径向凸出的环体盖,用于在偏斜时可以和所述连接环部452的端面接触维持运动的稳固。

如图10所示,所述挡圈23是卡合在所述主环体221的内部,所述挡圈23包覆两个所述磁石24,所述挡圈23的作用是隔离磁性,防止外界磁性对所述霍尔芯片42的影响以及传感器内部的磁石对外界零部件的影响,可以有效提高所述霍尔芯片42传送的准确性。所述霍尔芯片42是通过磁石的磁密度变化来对应输出电压信号,因此外部的干扰越少准确的就越高。

此外,所述环体底板2211的一侧连接两对应的第一卡柱25,图6和图7中,所述第一卡柱25的一端连接所述环体底板2211,所述第一卡柱25的另外一端包括一凸出的卡凸,两对应的所述卡凸形成限位的功能,用于限位进入所述第一卡柱25的物体不致脱出,本申请中就是将所述浮子杆13限位在所述第一卡柱25中不致脱出,所述摇臂盖21对应所述第一卡柱25的位置开设上盖通孔211,所述第一卡柱25插入连接所述上盖通孔211将所述摇臂盖21限位在所述摇臂22上,所述摇臂盖21覆盖在所述主环体221上。

另外,图7中,所述支撑片223为一片体,所述支撑片223的一侧连接至少两对应的第二卡柱26,本申请实施例中,所述第二卡柱26的数量是两个,但是不能用来限制本申请,多几个或少一个,只要能达到稳定连接的目的,都应该是本申请的保护范围,所述第二卡柱26的一端连接所述支撑片223,所述第二卡柱26的另外一端包括一凸出的卡凸,两对应的所述卡凸形成限位的功能,用于限位进入所述第二卡柱26的物体不致脱出,本申请中就是将所述浮子杆13限位在所述第二卡柱26中不致脱出。

请参考图1和图7,所述浮子杆组立1设置在所述摇臂组立2上的方式是,所述浮子杆13的90度折弯的端部插入所述连接环222中,所述浮子杆13的杆身卡入所述第一卡柱25和所述第二卡柱26形成稳定连接;图7中,所述连接环222的圆心和所述第一卡柱25以及所述第二卡柱26的中心点在一条直线上,因此可以稳定卡合所述浮子杆13;此外,所述底板通孔的圆心也在这条直线上,所以所述浮子杆13上下移动时,可以带动所述摇臂组立2进行稳定的旋转。

综上所述,由于采用了以上的技术特征,使得本发明相比于现有技术,具有如下的优点和积极效果:

第一、本申请油位传感器外形尺寸小,安装方便,可以为燃油泵总成设计提供方便;

第二、本申请油位传感器不受油品影响,可以在复杂的油品及生物燃油中使用;如遇腐蚀性强的油品还可以增加接线片焊接引线出进行灌胶工艺:基座组立装配下引线护盖,使下部封闭,进行灌胶漫过引线裸落处,固化后再装配上引线护盖,盖住胶料;这样可以预防腐蚀焊锡点及铜线,可在腐蚀性强的油品中使用;

第三、本申请可以输出更多的信号,可以更清晰更精准地提供给ECU,使仪表指示更加细化,更加准确的燃油容量信息;

第四、本申请基座生产工艺简易:接线片上注塑骨架后将霍尔芯片、两个电容放入骨架,利用骨架的定位筋将电子元件固定在骨架上,不用再像其他公司的传感器那样进行灌胶固定,再进行点焊工艺,使电子元件与接线片导通;整体再进行注塑,使之成为基座组立。

发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节,也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然,根据本说明书的内容,可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例,是为了更好地解释本发明的原理和实际应用,从而使所属技术领域技术人员能很好地利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。以上公开的仅仅是本发明的较佳实施例,但并非用来限制其本身,任何熟习本领域的技术人员在不违背本发明精神内涵的情况下,所做的均等变化和更动,均应落在本发明的保护范围内。

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