專利名稱:一種油量傳感器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及容器內(nèi)液位的檢測裝置,特別是一種油量傳感器。
背景技術(shù):
內(nèi)燃機(jī)燃油的油量是決定內(nèi)燃機(jī)持續(xù)工作的保障,因而必須要隨時(shí)了解燃油的油 量。傳統(tǒng)的油量傳感器采用干簧管作為感應(yīng)器件,但干簧管有許多不足之處①干簧管的機(jī) 械式觸點(diǎn)因長期運(yùn)作后會產(chǎn)生機(jī)械疲勞,引起接觸不良等問題;②當(dāng)浮子內(nèi)磁鋼沿干簧管 軸線方向移動時(shí),觸點(diǎn)會有二次或三次開關(guān)動作,造成感應(yīng)位置誤差,影響油位檢測精度; ③干簧管的外殼通常是玻璃的,容易碎裂產(chǎn)生慢性漏氣,特別是在震動強(qiáng)烈的工程械機(jī)設(shè) 備上,因傳感器失效而引發(fā)事故。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型為了解決用干簧管作油量傳感器件可靠性差所存在的技術(shù)問題,采用 霍爾元件替代干簧管研制而成的一種新型油量傳感器。依據(jù)上述目的,本實(shí)用新型提供一種油量傳感器,包括輸出信號插頭、印刷電路 板、護(hù)套、浮子、磁鋼、套管、密封螺釘,還包括電阻陣列、霍爾元件陣列;其中霍爾元件陣列 由n個霍爾元件從上至下均勻安裝在印刷電路板上,電阻陣列由n+1個電阻串聯(lián)后,對應(yīng)霍 爾元件從上至下均勻安裝在印刷電路板上;霍爾元件的電源端V與工作電源連接,其接地 端D接地,其信號端S分別與n個電阻的串聯(lián)點(diǎn)連接;其中印刷電路板密封在套管中再插裝 在護(hù)套內(nèi);磁鋼嵌裝在浮子內(nèi)再套裝在護(hù)套上,并與霍爾元件陣列對應(yīng);護(hù)套尾端安裝有 密封螺釘;其中印刷電路板上的電路引出線與護(hù)套首端的輸出信號插頭連接,護(hù)套插入油 箱內(nèi),并由連接板安裝固定在油箱蓋上。上述裝置,其中霍爾元件陣列的n個霍爾元件,其數(shù)量根據(jù)油箱深度選擇,一般 20 40個。上述裝置,其中雙磁鋼對稱地嵌裝在浮子內(nèi)。上述裝置,其中磁鋼對應(yīng)3個相鄰霍爾元件。本實(shí)用新型由于采取了以上技術(shù)措施,霍爾元件沒有機(jī)械觸點(diǎn),穩(wěn)定可靠性好;也 不存在二次或三次機(jī)械開關(guān)動作,定位精度高;霍爾元件由塑封包裝工作電壓低,其抗震性 安全性好;特別適合于易燃易爆油料的液位檢測。
圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本實(shí)用新型的電路圖。
具體實(shí)施方式
如圖1所示,本實(shí)用新型提供一種油量傳感器,包括輸出信號插頭1、印刷電路板
32、護(hù)套5、浮子6、磁鋼7、套管8、密封螺釘9、還包括電阻陣列3、霍爾元件陣列4 ;其中霍爾元件陣列4由η個霍爾元件G從上至下均勻安裝在印刷電路板2的左半邊,電阻陣列3由 η+1個電阻R串聯(lián)后,對應(yīng)霍爾元件G從上至下均勻安裝在印刷電路板2的右半邊。本實(shí)用 新型采用雙重密封工藝,先將安裝有霍爾元件陣列4、電阻陣列3的印刷電路板2插入PVC 塑料套管8,并注入膠水固定,套管8兩端用密封膠密封;固化后再將套管8插裝入高強(qiáng)度 鋁合金護(hù)套5,護(hù)套5兩端用密封膠密封,其尾端還用內(nèi)裝密封橡膠圈的密封螺釘9擰緊,以 杜絕油料滲透。其中浮子6套裝在護(hù)套5上,采用雙磁鋼7對稱地嵌裝在浮子6內(nèi),會使浮 子6隨油面上下運(yùn)動時(shí)能保持平衡狀態(tài),不會出現(xiàn)卡死在護(hù)套5上的現(xiàn)象,并使磁鋼7的位 置與霍爾元件陣列4對應(yīng)。印刷電路板2上的電路引出線與護(hù)套5首端的輸出信號插頭1 連接,將護(hù)套5插入油箱后,通過連接板11垂直安裝在油箱蓋10上。輸出信號插頭1可與 油量表連接。如圖2結(jié)合圖1所示,安裝在印刷電路板2上的η個霍爾元件G,其電源端V與工 作電源V。。連接,其接地端D接地,其信號端S分別與η個電阻R的串聯(lián)點(diǎn)連接。其中η個 電阻R的阻值不同,由油量表刻度的非線性程度計(jì)算設(shè)定,其中第η+1個電阻R稱為匹配電 阻,用于調(diào)整油量表的指針零位,電阻值由油量表的內(nèi)阻來選擇。當(dāng)內(nèi)燃機(jī)加油或運(yùn)行時(shí),油位會上或下變化,浮子6也會隨之上或下運(yùn)動,嵌裝在 浮子6內(nèi)的磁鋼7則對應(yīng)3個相鄰霍爾元件G隨著上或下運(yùn)動。例如當(dāng)磁鋼7運(yùn)動到霍 爾元件陣列中第3、4、5霍爾元件G的位置時(shí),受磁力線作用霍爾元件G3、G4、G5導(dǎo)道,無論 浮子6在晃動的燃油中上下波動,總會有其中的2個霍爾元件G導(dǎo)通而不至于使電路時(shí)斷 時(shí)通,可保證電路的總電阻值平滑過渡,即油量表指針平穩(wěn)轉(zhuǎn)動。通過印刷電路板2上的電 路,霍爾元件G的導(dǎo)通或關(guān)閉狀態(tài),改變了電阻陣列3中的電阻R連接關(guān)系,使電路的總電 阻值發(fā)生變化,變化的電阻值通過輸出信號插頭1,經(jīng)過電阻值與油量關(guān)系的設(shè)定,數(shù)據(jù)變 換后輸送到油量表或數(shù)顯裝置,即可顯示燃油的油量。
權(quán)利要求一種油量傳感器,包括輸出信號插頭(1)、印刷電路板(2)、護(hù)套(5)、浮子(6)、磁鋼(7)、套管(8)、密封螺釘(9),其特征是還包括電阻陣列(3)、霍爾元件陣列(4);其中霍爾元件陣列(4)由n個霍爾元件G從上至下均勻安裝在印刷電路板(2)上,電阻陣列(3)由n+1個電阻R串聯(lián)后,對應(yīng)霍爾元件G從上至下均勻安裝在印刷電路板(2)上;霍爾元件G的電源端V與工作電源(vcc)連接,其接地端D接地(GND),其信號端S分別與n個電阻R的串聯(lián)點(diǎn)連接;其中印刷電路板(2)密封在套管(8)中再插裝在護(hù)套(5)內(nèi);磁鋼(7)嵌裝在浮子(6)內(nèi)再套裝在護(hù)套(5)上,并與霍爾元件陣列(4)對應(yīng);護(hù)套(5)尾端安裝有密封螺釘(9);其中印刷電路板上(2)的電路引出線與護(hù)套(5)首端的輸出信號插頭(1)連接,護(hù)套(5)插入油箱內(nèi),并由連接板(11)安裝固定在油箱蓋(10)上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種油量傳感器,其特征是其中霍爾元件陣列(4)的n個 霍爾元件G,其數(shù)量根據(jù)油箱深度選擇,一般20 40個。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種油量傳感器,其特征是其中雙磁鋼(7)對稱地嵌裝在 浮子(6)內(nèi)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種油量傳感器,其特征是其中磁鋼(7)對應(yīng)3個相鄰霍 爾元件G。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種油量傳感器,由輸出信號插頭、印刷電路板、護(hù)套、浮子、磁鋼、套管、密封螺釘及電阻陣列、霍爾元件陣列組成,其中感應(yīng)器件由霍爾元件替代原有的干簧管。霍爾元件沒有機(jī)械觸點(diǎn),運(yùn)行可靠性好;也不存在二次或三次開關(guān)動作,定位精度高;塑料封裝工作電壓低,安全抗震性好;特別適合于易燃易爆油料的液位檢測。
文檔編號G01F23/62GK201575847SQ20092028627
公開日2010年9月8日 申請日期2009年12月25日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月25日
發(fā)明者樊學(xué)濂 申請人:上海黃河儀器儀表廠有限公司