專利名稱：汽車油位系統的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種汽車油位系統，特別涉及一種油位系統，用于將使用汽油、輕油、燃氣等的汽車的燃料箱中的剩余燃料量通知駕駛員，其中增加流經液位發送器單元的觸點的電流，以去除由于該液位發送器單元的觸點的腐蝕而產生的銀硫化物、銀氧化物或其他雜質所導致的接觸電阻，從而防止由于該觸點的接觸電阻而導致的燃料表的錯誤指示，并更精確地將剩余燃料量的信息提供給駕駛員。
背景技術：
一般來說，汽車上裝有油位系統，用于將汽車燃料箱中的剩余燃料量通知駕駛員。該油位系統檢測剩余燃料量，并然后操作位于駕駛座旁邊的儀表板上的燃料表。
圖1是傳統汽車油位系統的剖視圖，而圖2是示出該傳統油位系統的例子的電路圖。如圖所示，該傳統油位系統包括安裝于燃料箱10中的液位發送器單元20，其裝備有液位電阻器21；帶軸棒22，其具有通過觸點連接到液位發送器單元20的液位電阻器21的移動片，以改變液位電阻器21的電阻；和浮子23，能以互鎖方式操作該棒22。
ECU 30從液位發送器單元20接收與燃料箱10中的剩余燃料量對應的壓降信號，并利用該信號作為操作因子，用于檢查是否有蒸汽泄漏。該ECU 30執行以下功能，將有關檢查結果的信息轉換為脈寬控制信號，并將該脈寬控制信號發送到燃料表40。
然后，該燃料表40從ECU 30接收該脈寬控制信號或直接從該液位發送器單元20接收該壓降信號，并以圖表形式或利用指示器指示燃料箱10中的剩余燃料量。
下面參考圖2說明上述部件之間的操作關系。
首先，該ECU 30包括上拉電阻器31，并且該上拉電阻器31和液位發送器單元20的液位電阻器21通過與該棒22連接的移動片的觸點而串聯。當提供ECU 30內的5V恒壓電源32來給該串聯電路加壓時，在液位電阻器21中發生與燃料箱10中的剩余燃料量對應的壓降值(VL)。
然后，ECU 30內的AD轉換器33通過監控電阻器34測量該壓降值，并向燃料表40發送與壓降值對應的脈寬控制信號，以使得剩余燃料量可指示給駕駛員。
同時，如圖3所示，可能采用與液位電阻器21直接相連的下拉電阻器35來代替上拉電阻器31，并將AD轉換器連接到下拉電阻器35。然而，即使在這種情況下，操作關系也相同。
圖4和5是示出傳統汽車油位系統的其他例子的電路圖。這些例子中，傳統油位系統僅包括液位發送器單元20和微機型燃料表40而沒有ECU 30。區別在于圖4中的微機型燃料表40包括圖4中的微機41和上拉電阻器42，而圖5中的微機型燃料表40包括微機41和下拉電阻器43。
另外，如圖6所示已使用了采用交叉線圈型或雙金屬型表的油位系統。在這種情況下，可將汽車中電池的12V電壓應用于表50，或可將5-12V的恒壓電源51獨立連接于表50。可替換地，可并聯ECU 30，以使用根據蒸汽泄漏的控制判定剩余燃料量的信息。
盡管如上所述已使用各種油位系統，但所有油位系統都利用移動片的觸點和液位發送器單元20的液位電阻器21。
主要使用包含銀(Ag)的例如AgCu、AgPd或AgNi的金屬作為液位電阻器21的傳導部分和移動片的觸點。此時，燃料中包含的銀(Ag)和硫(S)彼此反應，并因此產生銀硫化物，并且由于空氣中氧化作用而產生銀氧化物。這類銀硫化物和銀氧化物在觸點產生接觸電阻。因此，可能存在的問題在于油位系統中的燃料表不能指示正確值。
關于減少這類接觸電阻的方法，有以下方法。
首先，可能構思一種方法，其中移動片的觸點和液位電阻器的傳導部分由不能被氧化或腐蝕的材料構成。然而，因為對材料工藝的限制和高成本而沒有可行性。
其次，可能構思一種方法，其中在其操作期間，通過增加移動片的觸點的接觸壓力可穿破氧化部分。但是存在對觸點的耐久力的限制。
最后，可能構思一種方法，其中增加流經該觸點的電流，以使得由于所增加的電流可去除所產生的接觸電阻。
為此，使得電子控制模塊和燃料表中的上拉或下拉電阻值變小，并使得液位發送器單元的液位電阻值減小。然而，為了使燃料表更精確指示剩余燃料量，必須給出液位電阻的最大值和最小值之間的足夠差距。因此，對電阻值的減小存在限制。
發明內容
本發明意欲解決現有技術中的上述缺點或問題。本發明的一個目的在于提供一種汽車的油位系統，其中去除了由于液位發送器單元的觸點的腐蝕而產生的銀硫化物、銀氧化物或其他雜質所導致的接觸電阻，從而防止了由于該觸點的接觸電阻而導致的燃料表的錯誤指示，并更精確地將剩余燃料量的信息提供給駕駛員。
根據本發明用于實現該目的的一個方面，提供了一種汽車的油位系統，包括安裝于汽車的燃料箱中的液位發送器單元，和燃料表，包括安裝在油位系統內的液位發送器單元內部或外部以增加流經該液位發送器單元的觸點的電流的電阻器。
通過下面結合附圖對優選實施例的描述，本發明的上述和其他目的和特點將會變得更加清楚，其中圖1是示出了傳統汽車油位系統的剖視圖；圖2是示出了傳統油位系統的第一個例子的電路圖；圖3是示出了傳統油位系統的第二個例子的電路圖；圖4是示出了傳統油位系統的第三個例子的電路圖；圖5是示出了傳統油位系統的第四個例子的電路圖；圖6是示出了傳統油位系統的第六個例子的電路圖；圖7是示出了根據本發明的汽車油位系統的第一實施例的電路圖；圖8是示出了用于防止圖7的油位系統中的反向電流的配置的電路圖；圖9是示出了根據本發明的汽車油位系統的第二實施例的電路圖；圖10是示出了根據本發明的汽車油位系統的第三實施例的電路圖；圖11是示出了根據本發明的汽車油位系統的第四實施例的電路圖；以及圖12是示出了根據本發明的汽車油位系統的第五實施例的電路圖。
具體實施例方式
下面將參考附圖詳細描述根據本發明的汽車油位系統的優選實施例。
圖7是示出了根據本發明的汽車油位系統的第一實施例的電路圖。本發明的油位系統包括安裝在汽車燃料箱中的液位發送器單元100、燃料表300、和安裝在油位系統內的液位發送器單元100內部或外部以增加流經該液位發送器單元100的觸點的電流的電阻器120。
在圖7的第一實施例中，該油位系統包括安裝在燃料箱中的液位發送器單元100，其包括液位電阻器110，其電阻值借助于在與浮子互鎖的狀態下操作的移動片111而變化，和與液位電阻器110的一側串聯的電阻器120以及與電阻器120串聯的點火電源或恒壓電源(激勵電壓電源)130；和ECU 200，其包括與液位發送器單元100的液位電阻器110和電源210串聯的上拉電阻器220，以及與該上拉電阻器220連接的監控電阻器230和AD轉換器240，從而測量由于液位電阻器110和上拉電阻器220而引起的壓降值，并將該測量值通過AD轉換器240發送到燃料表300。
該恒壓電源一般輸出5-12V的恒定電壓。
有時在液位電阻器110和移動片111與該液位電阻器110接觸的觸點之間可發生接觸失敗。在這種情況下，可能由激勵電壓電源130產生朝著ECU200的反向電流。所以，為了防止該反向電流，如必要可在液位電阻器110和上拉電阻器220之間設置二極管140。
此外，如圖8所示，通過在液位電阻器110的下端和電阻器120的連接點以及連接到移動片111的地電壓之間設置電阻器Rr150，可防止該反向電流。
圖9是示出了根據本發明的汽車油位系統的第二實施例的電路圖。在該實施例中，在油位系統中采用下拉電阻器。
在該第二實施例中，該油位系統包括安裝在燃料箱中的液位發送器單元100，其包括液位電阻器110，其電阻值借助于在與浮子互鎖的狀態下操作的移動片111而變化，和一側與液位電阻器110串聯、另一側接地的電阻器120；和ECU 200，其包括一側接地、另一側與液位發送器單元100的液位電阻器110串聯的下拉電阻器250，與移動片111串聯的電源210，以及與該下拉電阻器250連接的監控電阻器230和AD轉換器240，從而測量由于液位電阻器110和下拉電阻器250而引起的壓降值，并將該測量值通過AD轉換器240發送到燃料表300。
同時，在圖10和11所示的本發明的第三和第四實施例中，將本發明的技術構思應用于利用微機的燃料表。
也就是說，盡管第三實施例中的液位發送器單元100與第一實施例中的相同，但該實施例的油位系統與第一實施例中的區別在于其包括燃料表300而不是ECU，該燃料表300包括與液位發送器單元100的液位電阻器110及其電源210串聯的上拉電阻器320，以及與該上拉電阻器320連接的監控電阻器330和微機340，從而該微機340測量由于液位電阻器110和上拉電阻器320而引起的壓降值，并將該值通知用戶。
即使在該第三實施例中，為了防止由有時在液位電阻器110和移動片111與該液位電阻器110接觸的觸點之間發生的接觸失敗引起的反向電流，可用與第一實施例相同的方式，在液位電阻器110和上拉電阻器220之間設置二極管140，或可在液位電阻器110的下端和電阻器120的連接點以及連接到移動片111的地電壓之間設置電阻器Rr150(圖10示出了設置二極管140的狀態)。
此外，盡管第四實施例中的液位發送器單元100與第二實施例中的相同，但該實施例的油位系統除了包括該液位發送器單元100外，還包括燃料表300，所述燃料表300包括一側接地、另一側與液位發送器單元100的液位電阻器110串聯的下拉電阻器350，與移動片111串聯的電源310，以及與該下拉電阻器350連接的監控電阻器330和微機340，從而測量由于液位電阻器110和下拉電阻器350而引起的壓降值，并將該值通知用戶。
圖12是示出了根據本發明的汽車油位系統的第五實施例的電路圖。該實施例中的液位發送器單元110以與第一和第三實施例相同的方式測量由于液位電阻器110引起的壓降值，但該液位發送器單元100連接為其提供了12V電源360的交叉線圈或雙金屬表370。如必要，該ECU 200可與液位發送器單元100并聯以控制蒸汽。
在第一到第三和第五實施例中，使用5V恒壓電源作為電源，并使用12V點火電源或5-12V恒壓電源作為施加給電阻器120的電源(激勵電壓電源)。
下面，將參考圖7到12說明本發明的操作和效果。
通過聚焦于圖7的第一實施例的操作來作出說明。首先將ECU 200的電源210施加于其中上拉電阻器220與液位發送器單元100的液位電阻器110串聯的電路。然后在液位電阻器110內發生與剩余燃料量對應的壓降。這與根據5/(RE+RL1)來計算通過該電路流經移動片111的觸點的電流IL1，其中RE是ECU 200的上拉電阻器220的電阻值，而RL1是與燃料箱中的剩余燃料量對應的液位電阻器110的電阻值。
此時，根據(激勵電壓)/(RA+RL2)來計算依靠本發明的電阻器120而增加的流動電流IA，其中RA是電阻器120的電阻值，而RL2是通過從液位電阻器110的總電阻值中減去RL1所得到的值。
如上所述，根據本發明，可理解流經移動片111的觸點和液位電阻器110的接觸部分的接觸電流增加了IA，因此有總電流IA+IL在流動。可根據RA的值的設置，而非常寬地調整流動電流的增加的幅度。所以，可能確保流動電流有足夠幅度，能防止觸點接觸電阻的產生。
也就是說，在傳統油位系統的電路中，在空位置(剩余燃料量最小)和滿位置(剩余燃料量最大)之一的流動電流必然相對低于另一位置的流動電流。但是，根據本發明，在傳統油位系統中流動電流相對較低的位置的流動的較低電流可變得大于傳統油位系統中相對較大的電流。
而且，如上所述，有時在液位電阻器110和移動片111與該液位電阻器110接觸的觸點之間可能發生接觸失敗。在該情況下，可由激勵電壓電源130產生朝著ECU 200的反向電流。所以，在液位電阻器110和上拉電阻器220之間設置二極管140，以使得防止從激勵電壓電源130經過電阻器120和液位電阻器110向ECU 200流動的反向電流。
同時，在液位電阻器110的下端和電阻器120的連接點以及連接到移動片111的地電壓之間設置電阻器Rr150的情況下，分布電壓被施加到電阻器120和電阻器150。所以，即使發生接觸失敗，較高電壓也被施加于ECU 200。因此，防止了反向電流。
一般來說，當電阻器Rr的電阻值低于電阻器120的電阻值時，電阻器Rr可完成這樣的功能。
在第二實施例中，在ECU中包括了下拉電阻器，并提供了電阻器120。在該實施例中，根據(激勵電壓)/(RA+RL2)來計算流動電流IA的幅度。
在第三實施例中，將電阻器120加入了油位系統，該油位系統包括含有上拉電阻器和微機的燃料表。在這種情況下，可理解流動電流IA的幅度為12/(RA+RL2)，這與第一實施例相同。
此外，在圖11所示的第四實施例中，將電阻器120加入了油位系統，該油位系統包括含有下拉電阻器和微機的燃料表。在這種情況下，流動電流IA的幅度為(激勵電壓)/(RA+RL2)，這與第二實施例相同。
最后，在圖12所示的第五實施例中，采用了交叉線圈表。可采用雙金屬類型表來代替交叉線圈表。在這種情況下，根據(激勵電壓)/(RA+RL2)計算流動電流的幅度。
根據該汽車油位系統，去除了由于液位發送器單元的觸點的腐蝕而產生的銀硫化物、銀氧化物或其他雜質所導致的接觸電阻，從而防止了由于該觸點的接觸電阻而導致的燃料表的錯誤指示，并更精確地將有關剩余燃料量的信息提供給駕駛員。
上述本發明的實施例僅為具體解釋該發明的技術構思的例子。所以，本發明的范圍不限于附圖所示的實施例。
權利要求
1.一種汽車油位系統，包括安裝于該汽車的燃料箱內的液位發送器單元和燃料表，包括電阻器，安裝于該油位系統內的液位發送器單元內部或外部，以增加流經該液位發送器單元的觸點的電流。
2.一種汽車油位系統，包括液位發送器單元，安裝于燃料箱內，并包括其電阻值借助于在與浮子互鎖的狀態下操作的移動片而變化的液位電阻器、與該液位電阻器的一側串聯的附加電阻器、以及與該附加電阻器串聯的點火電源或恒壓電源；以及ECU，包括與該液位發送器單元的液位電阻器及其電源串聯的上拉電阻器、以及與該上拉電阻器連接的監控電阻器和AD轉換器，從而測量由于該液位電阻器和該上拉電阻器而引起的壓降值，并將該測量值通過該AD轉換器發送到燃料表。
3.一種汽車油位系統，包括液位發送器單元，安裝于燃料箱內，并包括其電阻值借助于在與浮子互鎖的狀態下操作的移動片而變化的液位電阻器和一側與該液位電阻器串聯、另一側接地的附加電阻器；以及ECU，包括一側接地、另一側與該液位發送器單元的液位電阻器串聯的下拉電阻器，與該移動片串聯的電源，以及與該下拉電阻器連接的監控電阻器和AD轉換器，從而測量由于該液位電阻器和該下拉電阻器而引起的壓降值，并將該測量值通過AD轉換器發送到燃料表。
4.一種汽車油位系統，包括液位發送器單元，安裝于燃料箱內，并包括其電阻值借助于在與浮子互鎖的狀態下操作的移動片而變化的液位電阻器、與該液位電阻器的一側串聯的附加電阻器、以及與該附加電阻器串聯的點火電源或恒壓電源；以及燃料表，包括與該液位發送器單元的液位電阻器及其電源串聯的上拉電阻器，以及與該上拉電阻器連接的監控電阻器和微機，從而該微機測量由于該液位電阻器和該上拉電阻器而引起的壓降值，并將該值通知用戶。
5.根據權利要求2或4的系統，其中在該液位電阻器和該上拉電阻器之間還設置了用于防止反向電流的二極管。
6.根據權利要求2或4的系統，其中在該液位電阻器的下端和該附加電阻器的連接點以及連接到該移動片的地電壓之間還設置了電阻器，從而防止反向電流。
7.一種汽車油位系統，包括液位發送器單元，安裝于燃料箱內，并包括其電阻值借助于在與浮子互鎖的狀態下操作的移動片而變化的液位電阻器和一側與該液位電阻器串聯、另一側接地的附加電阻器；以及燃料表，包括與該液位發送器單元的液位電阻器及其電源串聯的下拉電阻器，以及與該下拉電阻器連接的監控電阻器和微機，從而該微機測量由于該液位電阻器和該下拉電阻器而引起的壓降值，并將該值通知用戶。
8.一種汽車油位系統，包括液位發送器單元，安裝于燃料箱內，并包括其電阻值借助于在與浮子互鎖的狀態下操作的移動片而變化的液位電阻器、與該液位電阻器的一側串聯的附加電阻器、以及與該附加電阻器串聯的點火電源或恒壓電源；以及交叉線圈或雙金屬表，提供有電源，并與該液位發送器單元的液位電阻器和該電源串聯。
全文摘要
本發明涉及一種汽車油位系統，特別涉及一種油位系統，用于將利用汽油、輕油、燃氣等的汽車的燃料箱中的剩余燃料量通知駕駛員，其中增加液位發送器單元的觸點的流動電流。本發明的油位系統包括安裝于該汽車的燃料箱中的液位發送器單元100、燃料表300、以及安裝于該油位系統內的液位發送器單元100內部或外部以增加流經該液位發送器單元100的觸點的電流的電阻器120。根據本發明，去除了由于該液位發送器單元的觸點的腐蝕而產生的銀硫化物、銀氧化物或其他雜質所導致的接觸電阻，從而防止由于該觸點的接觸電阻而導致的燃料表的錯誤指示，并更精確地將剩余燃料量的信息提供給駕駛員。
文檔編號G01F23/36GK1504357SQ20031010431
公開日2004年6月16日 申請日期2003年10月24日 優先權日2002年12月5日
發明者金現福, 孫寅碩, 崔永哲, 金漢武 申請人:韓國汽車燃料系統株式會社(Kafus)