專(zhuān)利名稱(chēng):液位傳感器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及汽車(chē)電子技術(shù),特別涉及一種液位傳感器。
背景技術(shù):
目前的車(chē)用燃油位置傳感器類(lèi)型為線繞電阻或厚膜電阻式電位計(jì)傳 感器,包括一個(gè)電阻體和一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)或滑動(dòng)系統(tǒng)組成,通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)或滑動(dòng)系統(tǒng) 改變觸點(diǎn)在電阻體上的位置,得到一個(gè)與動(dòng)觸點(diǎn)位置成一定關(guān)系的電阻, 是接觸式的機(jī)構(gòu)。此種電位計(jì)傳感器, 一方面,工作過(guò)程中存在接觸摩擦,
使用壽命不易大幅度提高;另一方面,受使用材料的限制,在復(fù)雜油品下 容易發(fā)生腐蝕,引起線路斷路、或者信號(hào)質(zhì)量不穩(wěn)定;再者,由于是電阻 輸出,信號(hào)無(wú)法被車(chē)輛儀表直接使用,需要進(jìn)行額外的電路設(shè)計(jì)進(jìn)行信號(hào) 轉(zhuǎn)換。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的一個(gè)技術(shù)問(wèn)題是提供一種液位傳感器,使用壽命長(zhǎng), 輸出的信號(hào)能被車(chē)輛儀表直接使用。
為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明的液位傳感器,包括轉(zhuǎn)子、定子、浮子 組件、側(cè)蓋;所述轉(zhuǎn)子包括一回轉(zhuǎn)軸、軟鐵一、軟鐵二、 一磁鐵、圓柱形 塑料殼體一、支撐卡扣,所述磁鐵夾在軟鐵一同軟鐵二之間,軟鐵一、磁 鐵、軟鐵二共同構(gòu)成一圓柱體,所述共同構(gòu)成的圓柱體軸心設(shè)置有圓孔一, 所述回轉(zhuǎn)軸套在所述圓孔一中,端一、端二兩端探出,軟鐵一、軟鐵二、
4磁鐵及回轉(zhuǎn)軸的中間部分固定在所述圓柱形塑料殼體一內(nèi),支撐卡扣固定
在所述回轉(zhuǎn)軸的端一;所述定子包括多塊軟鐵、 一個(gè)霍爾器件、塑料殼體 二,所述多塊軟鐵組成一圓環(huán),所述圓環(huán)的內(nèi)徑大于所述圓柱形塑料殼體 一的直徑,所述霍爾器件置于其中兩塊軟鐵間的縫隙間,所述定子的多塊 軟鐵、 一個(gè)霍爾器件固定在塑料殼體二中,所述塑料殼體二的一面與所述 多塊軟鐵組成的圓環(huán)同軸設(shè)有一圓柱形容置空間,所述塑料殼體二的另一 面與所述三塊軟鐵組成的圓環(huán)同軸設(shè)有圓孔二,所述圓柱形容置空間同所 述圓柱形塑料殼體一匹配,所述圓孔二同所述回轉(zhuǎn)軸的端二匹配,所述轉(zhuǎn) 子回轉(zhuǎn)軸的端二套裝在所述圓孔二中,所述圓柱形塑料殼體一容置在所述 圓柱形容置空間中,所述轉(zhuǎn)子回轉(zhuǎn)軸的端一套裝在設(shè)置于所述側(cè)蓋的圓孔 三中;轉(zhuǎn)子通過(guò)支撐卡扣接連接浮子組件。
本發(fā)明的液位傳感器,根據(jù)霍爾效應(yīng)原理,與浮子組件牢固連接的轉(zhuǎn) 子在液面高度發(fā)生變化的情形下,繞回轉(zhuǎn)軸發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng),引起周邊磁場(chǎng)變化, 施加在霍爾器件上的磁場(chǎng)發(fā)生改變,從而實(shí)現(xiàn)輸出信號(hào)的改變。轉(zhuǎn)子、定 子軟鐵、霍爾器件的特定空間布局形成了特定磁路,使得轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)角與磁 場(chǎng)強(qiáng)度成線性關(guān)系,磁場(chǎng)強(qiáng)度與霍爾器件的輸出電壓成線性關(guān)系,進(jìn)而實(shí) 現(xiàn)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)角與整個(gè)液位傳感器的電壓信號(hào)輸出成線性。
本發(fā)明的液位傳感器,由于采用非接觸式結(jié)構(gòu),能夠在復(fù)雜、惡劣的 油品等工況下工作,使用壽命大幅提高;本發(fā)明的液位傳感器可以直接輸 出易于被儀表接受的電壓信號(hào),也可以配合使用其它電子器件,將電壓信 號(hào)轉(zhuǎn)換為輸出電阻,以利于現(xiàn)有以電阻作為接入信號(hào)的儀表直接使用,可 根據(jù)車(chē)輛的要求提供多樣的信號(hào)輸出方式給儀表接收單元使用,簡(jiǎn)化車(chē)輛儀表相應(yīng)的處理電路。
下面結(jié)合附圖及具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。
圖l是本發(fā)明的液位傳感器一實(shí)施方式結(jié)構(gòu)示意圖2是本發(fā)明的液位傳感器一實(shí)施方式的剖面結(jié)構(gòu)示意圖3是本發(fā)明的液位傳感器一實(shí)施方式的磁路設(shè)計(jì)布局方式示意圖4是本發(fā)明的液位傳感器一實(shí)施方式的剖面結(jié)構(gòu)局部示意圖。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明的液位傳感器一實(shí)施方式如圖1、圖2所示,包括轉(zhuǎn)子20、定 子30、浮子組件IO、側(cè)蓋40;所述轉(zhuǎn)子如圖2、圖3所示,包括一支撐 卡扣26、 一回轉(zhuǎn)軸24、較大的軟鐵一21、較小的軟鐵二23、磁鐵22、 圓柱形塑料殼體一,所述磁鐵22夾在所述軟鐵一21、軟鐵二23間,軟 鐵一21、磁鐵22、軟鐵二23共同構(gòu)成一圓柱體,所述共同構(gòu)成的圓柱體 軸心設(shè)置有圓孔一,所述軟鐵一 21超過(guò)所述共同構(gòu)成的圓柱體沿軸向的 一半,所述圓孔一設(shè)置在軟鐵一 21中,所述回轉(zhuǎn)軸24套在所述圓孔一中, 端一、端二兩端探出,所述轉(zhuǎn)子的軟鐵一21、軟鐵二23、磁鐵22及回轉(zhuǎn) 軸24的中間部分通過(guò)全密封方式注塑固定在所述圓柱形塑料殼體一內(nèi), 支撐卡扣26固定在所述回轉(zhuǎn)軸24的端一;所述定子如圖3、圖4所示, 包括三塊軟鐵31、 一個(gè)霍爾器件34、三個(gè)金屬插片、兩個(gè)電容35、塑料 殼體二,所述三塊軟鐵31組成一圓環(huán),該圓環(huán)的內(nèi)徑大于所述圓柱形塑 料殼體一的直徑,所述霍爾器件34置于其中兩塊軟鐵31的縫隙間,形成 該縫隙的所述兩塊軟鐵的面能覆蓋所述霍爾器件的工作面,霍爾器件34、電容35的引腳焊接在金屬插片上,經(jīng)導(dǎo)線接外部電路,定子30的所述軟 鐵31、 一個(gè)霍爾器件34、電容35、金屬插片密封注塑固定在塑料殼體二 中,所述塑料殼體二的一面與所述三塊軟鐵31組成的圓環(huán)同軸設(shè)有一圓 柱形容置空間,所述塑料殼體二的另一面與所述三塊軟鐵31組成的圓環(huán) 同軸設(shè)有圓孔二,所述圓柱形容置空間同所述圓柱形塑料殼體一匹配,所 述圓孔二同所述回轉(zhuǎn)軸的端二匹配,所述轉(zhuǎn)子20回轉(zhuǎn)軸24的端二套裝在 所述圓孔二中,所述圓柱形塑料殼體一容置在所述圓柱形容置空間中,所 述轉(zhuǎn)子20回轉(zhuǎn)軸24的端一套裝在設(shè)置于所述側(cè)蓋40的圓孔三中;轉(zhuǎn)子 20通過(guò)支撐卡扣26接連接浮子組件10。
使用時(shí),定子、側(cè)蓋固定在車(chē)體上,轉(zhuǎn)子通過(guò)回轉(zhuǎn)軸樞固定于定子及 側(cè)蓋間,浮子組件的浮子桿通過(guò)轉(zhuǎn)子上側(cè)的支撐卡扣牢固連接。液位變化 時(shí),轉(zhuǎn)子在浮子組件的浮子桿擺動(dòng)的帶動(dòng)下,回轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng),定子軟鐵間的 霍爾元件輸出電壓信號(hào)。
本發(fā)明的液位傳感器,根據(jù)霍爾效應(yīng)原理,與浮子組件牢固連接的轉(zhuǎn) 子在液面高度發(fā)生變化的情形下,繞回轉(zhuǎn)軸發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng),引起周邊磁場(chǎng)變化, 施加在霍爾器件上的磁場(chǎng)發(fā)生改變,從而實(shí)現(xiàn)輸出信號(hào)的改變,轉(zhuǎn)子、定 子軟鐵、霍爾器件的特定空間布局形成了特定磁路,使得轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)角與磁 場(chǎng)強(qiáng)度成線性關(guān)系,磁場(chǎng)強(qiáng)度與霍爾器件的輸出電壓成線性關(guān)系,進(jìn)而實(shí) 現(xiàn)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)角與整個(gè)液位傳感器的電壓信號(hào)輸出成線性。
本發(fā)明的液位傳感器,由于采用非接觸式結(jié)構(gòu),能夠在復(fù)雜、惡劣的 油品等工況下工作,使用壽命大幅提高;本發(fā)明的液位傳感器可以直接輸 出易于被儀表接受的電壓信號(hào),也可以配合使用其它電子器件,將電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換為輸出電阻,以利于現(xiàn)有以電阻作為接入信號(hào)的儀表直接使用,可 根據(jù)車(chē)輛的要求提供多樣的信號(hào)輸出方式給儀表接收單元使用,簡(jiǎn)化車(chē)輛 儀表相應(yīng)的處理電路。
權(quán)利要求
1. 一種液位傳感器,其特征在于,包括轉(zhuǎn)子、定子、浮子組件、側(cè)蓋;所述轉(zhuǎn)子包括一回轉(zhuǎn)軸、軟鐵一、軟鐵二、一磁鐵、圓柱形塑料殼體一、支撐卡扣,所述磁鐵夾在軟鐵一同軟鐵二之間,軟鐵一、磁鐵、軟鐵二共同構(gòu)成一圓柱體,所述共同構(gòu)成的圓柱體軸心設(shè)置有圓孔一,所述回轉(zhuǎn)軸套在所述圓孔一中,端一、端二兩端探出,軟鐵一、軟鐵二、磁鐵及回轉(zhuǎn)軸的中間部分固定在所述圓柱形塑料殼體一內(nèi),支撐卡扣固定在所述回轉(zhuǎn)軸的端一;所述定子包括多塊軟鐵、一個(gè)霍爾器件、塑料殼體二,所述多塊軟鐵組成一圓環(huán),所述圓環(huán)的內(nèi)徑大于所述圓柱形塑料殼體一的直徑,所述霍爾器件置于其中兩塊軟鐵間的縫隙間,所述定子的多塊軟鐵、一個(gè)霍爾器件固定在塑料殼體二中,所述塑料殼體二的一面與所述多塊軟鐵組成的圓環(huán)同軸設(shè)有一圓柱形容置空間,所述塑料殼體二的另一面與所述三塊軟鐵組成的圓環(huán)同軸設(shè)有圓孔二,所述圓柱形容置空間同所述圓柱形塑料殼體一匹配,所述圓孔二同所述回轉(zhuǎn)軸的端二匹配,所述轉(zhuǎn)子回轉(zhuǎn)軸的端二套裝在所述圓孔二中,所述圓柱形塑料殼體一容置在所述圓柱形容置空間中,所述轉(zhuǎn)子回轉(zhuǎn)軸的端一套裝在設(shè)置于所述側(cè)蓋的圓孔三中;轉(zhuǎn)子通過(guò)支撐卡扣接連接浮子組件。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的液位傳感器,其特征在于,所述定子包括 三塊軟鐵,所述三塊軟鐵組成一圓環(huán)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的液位傳感器,其特征在于,所述霍爾器件 置于定子的兩塊軟鐵間的縫隙間,形成該縫隙的所述兩塊軟鐵的面能覆蓋 所述霍爾器件的工作面。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的液位傳感器,其特征在于,所述軟鐵一、 軟鐵二 、磁鐵及回轉(zhuǎn)軸的中間部分注塑固定在所述圓柱形塑料殼體一 內(nèi)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的液位傳感器,其特征在于,所述定子的多 塊軟鐵、 一個(gè)霍爾器件注塑固定在塑料殼體二中。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的液位傳感器,其特征在于,所述定子還包 括金屬片,霍爾器件通過(guò)金屬片接外部電路。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的液位傳感器,其特征在于,所述軟鐵一超 過(guò)所述共同構(gòu)成的圓柱體沿軸向的一半,所述圓孔一設(shè)置在軟鐵一中。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種液位傳感器,采用霍爾效應(yīng)原理,與浮子組件牢固連接的轉(zhuǎn)子在液面高度發(fā)生變化的情形下,繞回轉(zhuǎn)軸發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng),引起周邊磁場(chǎng)變化,施加在霍爾器件上的磁場(chǎng)發(fā)生改變,從而實(shí)現(xiàn)輸出信號(hào)的改變,轉(zhuǎn)子、定子軟鐵、霍爾器件的特定空間布局形成了特定磁路,使得轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)角與磁場(chǎng)強(qiáng)度成線性關(guān)系,磁場(chǎng)強(qiáng)度與霍爾器件的輸出電壓成線性關(guān)系,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)角與整個(gè)液位傳感器的電壓信號(hào)輸出成線性。本發(fā)明的液位傳感器,使用壽命長(zhǎng),輸出的信號(hào)能被車(chē)輛儀表直接使用。
文檔編號(hào)G01F23/30GK101509803SQ200910056968
公開(kāi)日2009年8月19日 申請(qǐng)日期2009年3月20日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月20日
發(fā)明者屈晨竹, 李書(shū)龍, 柳朝華, 黃佳健 申請(qǐng)人:聯(lián)合汽車(chē)電子有限公司