一種內燃機油量實時監測及自動控制調節供油系統裝置的制作方法

本實用新型涉及一種油量的測量與供油控制裝置，屬于內燃機技術領域，具體是一種內燃機中燃油或者機油的油量實時監測及自動控制調節供油裝置。

背景技術：

機械內的剩余油量的測量裝置對機械的使用性能有很大的影響。內燃機的拉缸現象直接關系到一臺內燃機的報廢，機油的潤滑不足是導致拉缸的重要原因，常有因拉缸導致內燃機報廢的情況。機油的潤滑在很多機械中都有使用，若機油不足，嚴重時將導致機械報廢甚至危害人身安全。燃油剩余油量的充足，會維持燃油機械的正常使用，燃油不足或耗盡會阻礙機械使用的進程。目前剩余油量是人為的根據使用情況進行不定時查看，人為供油，不能實現剩余油量的實時監測，很多時候不能及時的發現油量不足與供油。另外，偷盜油箱內的油常有發生，油量的實時監測并及時針對偷盜剩余油量情況及時發出警報尤為重要。

技術實現要素：

本實用新型要解決的技術問題是提供一種內燃機油量實時監測及自動控制調節供油系統裝置，對油箱內的剩余燃油或機油量進行安全可靠地實時監測，同時對油量不足時的情況，進行自動控制調節油箱內油量的補充。另外，在感應到油量的變化情況異常時，智能判斷剩余油量泄漏或者被盜，能及時的發出警報。

為解決上述技術問題，本實用新型所采取的技術方案是：一種內燃機油量實時監測及自動控制調節供油系統裝置，其特征在于包括油箱、氣柱管、氣壓傳感器、控制器和供油桶，所述的氣柱管水平放置，其一端設置可以沿管內壁滑動的浮塞，另一端設置密封塞，浮塞和密封塞之間為密閉空腔，氣柱管的浮塞一端水平插入油箱內，且靠近油箱底部，氣柱管外壁與油箱之間密封固定；在氣柱管的側壁上設置檢測密閉空腔壓力的氣壓傳感器，供油桶通過油管、經油閥與油箱連通，油閥通過驅動電機驅動，氣壓傳感器和驅動電機均與外部的控制器電連接，控制器外部設置警報器。

對上述方案作進一步優選，所述的氣柱管外壁與油箱壁孔之間為螺紋配合，氣柱管在油箱上的安裝方式采用可拆卸固接方式，浮塞的位置始終位于油箱內液面以下。

對上述方案作進一步優選，所述的驅動電機通過連接頭與油閥連接，驅動電機設有兩個轉動點，分別對應油閥的開啟與關閉，控制器可控制驅動電機實現油閥的開啟與關閉，進行供油與停止供油的控制。

對上述方案作進一步優選，所述的油閥是由三面開孔的六面體和位于六面體內部的一個開通孔的圓球配合而成，連接頭與圓球固定連接，圓球通孔可與六面體的兩個孔相重合，圓球與驅動電機經六面體的另一個孔進行固定連接。

對上述方案作進一步優選，所述的控制器上設有用于顯示實時監測油量的儀表牌。

對上述方案作進一步優選，所述的供油桶的位置高于油箱。

對上述方案作進一步優選，所述的油箱內的油量變化時，氣柱管內的浮塞受到的壓強向氣柱管內氣體壓強傳遞，由氣壓傳感器實時測量氣柱壓強，并傳輸至控制器，控制器根據壓力值反映油箱內剩余油量值；當監測到剩余油量低于預設油量下限值時，控制器控制驅動電機打開油閥，進行供油，在監測到油箱內油量達到預設油量上限值時，控制器控制驅動電機關閉油閥；在未供油時刻，在油量變化速度異常時，控制器根據短時間內監測到的油量變化速度，控制器可觸發警報器，判斷油量的泄漏或被盜情況，并觸發警報。

本實用新型利用流體力學中不同的液面深度會產生不同的液體壓強原理，實時監測油箱內剩余油量。耗油時，剩余油量的液面高度會降低，對位于液面下的浮塞產生的壓強降低，氣柱管內氣壓與液面深度對浮塞的壓力共同作用，浮塞產生位移，進而改變氣柱管壓強，由氣壓傳感器對氣柱管內的壓強進行實時監測，并將數據傳輸至控制器，控制器根據油箱形狀尺寸以及液體壓力與液面深度關系，計算油箱內剩余油量，避免了燃油或機油與電子元器件的直接接觸，安全可靠地監測油量。同時控制器可在監測到剩余油量低于預設油量下限值時，控制驅動電機打開油閥，將燃油或機油在重力作用下由供油桶處注入油箱，在油量達到預設油量上限值時，控制器控制驅動電機關閉油閥。在本實用新型的油量實時監測部分與控制部分，可根據短時間內油箱內油量的變化速度的大小，判斷是否燃油或機油泄漏或被盜，并對泄漏或被盜情況發出警報。

采用上述技術方案所產生的有益效果在于：本實用新型結構簡單、安全可靠，達到了對油箱或油底殼內剩余油量安全、可靠地實時監測，并可自動控制調節控油。同時本實用新型可實現燃油或機油的防盜效果，也可作為一種燃油防盜或機油系統。本實用新型不僅適用于燃油或機油的實時監測及自動控制供油，對其他液體同樣適用。

附圖說明

圖1為本實用新型的結構原理示意圖；

圖2為本實用新型的控制原理框圖；

圖中：1、油箱，2、浮塞，3、氣柱管，4、密封塞，5、氣壓傳感器，6、控制器，7、警報器，8、儀表牌，9、驅動電機，10、連接頭，11、油閥，12、油管，13、供油桶。

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施方式對本實用新型作進一步詳細的說明。

本實用新型具體涉及一種內燃機油量實時監測及自動控制調節供油系統裝置，通過液體壓強傳遞為氣體壓強，利用液體產生的壓強與液面深度的關系，實現油量安全地實時監測，并由控制器6控制驅動電機9對油閥11操作，實現了自動控制調節供油。

如圖1所示，本實用新型具體包括油箱1、氣柱管3、氣壓傳感器5、控制器6和供油桶13，所述的氣柱管3水平放置，其一端設置可以沿管內壁滑動的浮塞2，另一端設置密封塞4，對氣柱管3內氣體密封，浮塞2和密封塞4之間為密閉空腔，氣柱管3的浮塞2一端水平插入油箱1內，且靠近油箱1底部，氣柱管3外壁與油箱1之間密封固定；在氣柱管3的側壁上設置檢測密閉空腔壓力的氣壓傳感器5，供油桶13通過油管12、經油閥11與油箱1連通，油閥11通過驅動電機9驅動，氣壓傳感器5和驅動電機9均與外部的控制器6電連接，控制器6外部設置警報器7。

油箱1內的液面深度的改變，對浮塞2所產生的壓強改變，浮塞2受到的液體壓強與氣柱對浮塞2壓強不平衡時，會導致浮塞2沿氣柱管3移動，直至浮塞2所受壓強達到平衡狀態，以此將液面深度的壓強轉為氣柱壓強。氣壓傳感器5對氣柱的壓強進行實時監測，此監測到的壓強即為液體壓強，實現了對液體壓力的間接測量，氣壓傳感器5等電子部件不與燃油或機油接觸，達到了安全、監測的目的。氣壓傳感器5與控制器6連接，可將測量到的氣柱壓強傳遞至控制器6。通過控制器6中預設的液面深度與液體產生壓強大小的計算關系P=ρgh，計算液面的深度，通過預設的油箱1形狀尺寸，根據油量的體積計算公式V=Ah，計算油箱1內的剩余油量，可以實現對油量實時監測的轉換。

氣柱管3外壁有與油箱1壁孔相配合的螺紋，氣柱管3在油箱1上的安裝方式采用可拆卸固接方式，根據油箱1內油量的上限值和下限值的設置，設定氣柱管3的長度與安裝位置，氣柱管水平安裝，保證油箱1內油量在大于預設油量下限值時，浮塞的位置始終位于液面下方。油箱1內油量在達到預設油量上限值時，浮塞2不與密封塞4和氣壓傳感器5接觸。

同時，控制器6上設有儀表牌8，能夠對實時監測到的剩余油量進行顯示，可供工作人員隨時查看。

控制器6內預設有油箱和油底殼1的形狀尺寸參數，設置有預設油量下限值與預設油量上限值，氣柱管3水平安裝，對氣柱管3的長度、安裝位置以及充氣量設置時，應保證在油量達到預設油量下限值時浮塞2不脫離氣柱管3，在油量達到預設油量上限值時，浮塞2不與氣壓傳感器5和密封塞4接觸。

控制器6與一驅動電機9連接，驅動電機9通過連接頭10與油閥11連接，驅動電機9有兩個轉動點，分別對應油閥11的開啟與關閉。油閥11由一個三面開孔的六面體以及開有一個通孔的圓球構成，圓球位于六面體內，圓球的通孔可正對于六面體的兩個孔，六面體的另一個孔與連接頭10固接。當油箱1內的油量低于預設油量下限值時，控制器6控制驅動電機9轉動正轉至油閥11的開啟點，連接頭10帶動油閥11內圓球轉動，油閥11內的圓球通孔與六面體通孔相重合，油閥11開啟。供油桶13位置高于油箱1位置，在重力作用下，燃油或機油經油管12和開啟的油閥11對油箱1進性供油。

如圖2所示，通過對氣柱管3內的氣柱壓強實時監測，通過控制器6的轉換得到剩余油量，當剩余油量低于預設油量下限值時，控制器6控制驅動電機9轉動打開油閥11，進行供油。通過實時監測，在供油過程中，當油量達到預設油量上限值時，控制器6控制驅動電機9轉至油閥11關閉點，關閉供油系統，停止供油。實現了安全、可靠地自動控制調節供油。

另外，在本實用新型中，控制器6可與一警報器7連接。同時，控制器6內設置油量變化速度的計算公式算法。控制器6對油量的變化速度進行監測，在未進行供油時，當油量的減少速度異常（過快），可判斷燃油或機油的泄漏或被盜，并發出警報，提醒工作人員，達到防盜的目的。

本實用新型利用液體壓強通過浮塞2與密封的氣體向氣體壓強的傳遞，用氣壓傳感器5監測密封氣體的壓強，避免電子元器件與燃油或機油的直接接觸，實現了壓強的安全可靠地實時監測。利用液體壓強與液面深度的關系，計算得到燃油或機油的油量，實現了燃油或機油的安全可靠地實時監測。控制器6可智能判斷剩余油量是否低于預設油量下限值，當低于預設油量下限值時，可控制驅動電機9打開油閥11，進行供油，控制器6智能判斷油量是否達到預設油量上限值，當達到預設油量上限值時，控制驅動電機9關閉油閥11，停止供油，實現了可靠地智能控制調節供油。另外，本實用新型的控制器6與一警報器7連接，控制器可智能地判斷油箱內的剩余油量是否發生泄漏或者被盜，并發出警報，提醒工作人員，實現了防盜的作用。本實用新型結構簡單，能安全可靠地實現油量實時監測及自動控制調節供油系統，同時能起到燃油或機油等油類的防盜作用。