柴油濾清器水位檢測傳感器的制作方法

專利名稱：柴油濾清器水位檢測傳感器的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種傳感器，具體涉及一種性能穩定可靠、電壓適應性廣、密封性 好的柴油濾清器水位檢測傳感器。
背景技術：
目前，由溫室氣體排放引起的全球氣候變暖問題越來越受到全球的高度重視。氣 候變暖已使全球自然災害發生的頻率和程度不斷增加，而汽車尾氣排放是重要的污染源之 一。國家機械局對汽車排放標準提出新的控制要求2010年力爭與國際水平相當。要使以 柴油為動力的汽車達到這個要求，必須裝配初級柴油濾清器系統，而與之配套的水位檢測 傳感器是其重要部件之一。柴油濾清器系統的工作原理為柴油經濾清器油口進入油水分離器，再經油口流 出。油中的水分在分離器中分離出來，并沉積到濾清器底部。隨著柴油機使用時間的增加， 燃油濾清器的水分收集器水位達到一定高度時，儀表板上的報警燈點亮，駕駛員需及時進 行排水作業，以避免水分再次進入柴油中。若這種水進入噴射系統，將會引起燃油系統元件 的穴蝕，導致油泵零部件、出油閥、噴油嘴的損壞。現有技術中，用于水位檢測的傳感器主要是三種一是磁浮子式，一是電阻式，三 是電子式。磁浮子傳感器因是機械式結構，帶有觸點開關，存在著工作不可靠、易產生無水 誤報及有水不報警的現象；電阻式傳感器因電路簡單，電極的銹蝕程度對其導性能影響很 大，也存有相同問題；電子式傳感器雖然因工作穩定而被普通采用，但也因為電路過于簡 單，對電源適用性差，易造成過壓損壞，同時密封性不好，漏油現象普遍存在。燃油的純凈 程度不達標，不僅會增加污染排放、降低發動機性能，而且嚴重時可造成發動機報廢，因此 水位檢測傳感器已由原來濾清器上組件(簡單的有水亮燈報警功能)，擴展到由車載計算 機直接管理的零部件，當其發生故障時，會直接影響整車系統的運行，造成車輛無法正常行 駛。綜上所述，我國現有的水位傳感器具有穩定差、容易誤報、電源適應性差和密封性 不好易漏油等缺陷；同時，因為汽車核心管理系統技術均由國外控制，所以進口傳感器產品 價格高，增加了汽車行業的生產成本。

實用新型內容發明目的為了克服現有技術中存在的不足，本實用新型提供一種性能穩定可靠、 電壓適應性廣、密封性好的柴油濾清器水位檢測傳感器。技術方案為解決上述技術問題，本實用新型的柴油濾清器水位檢測傳感器，包括 電源控制單元、水位信號采集單元、信號放大整形單元以及信號輸出單元，所述電源控制單 元采用恒流控制電路，保證傳感器在較寬的電壓范圍內能穩定可靠地工作；所述水位信號 采集單元通過電極采集水位信號，并將此信號轉為電信號，供后級電路處理；所述信號放 大、整形單元將前面采集的水位微弱的電信號，經模塊電路放大并經整形電路處理，濾除干擾信號，輸出較大幅度的電壓信號；所述信號輸出單元采用集電極開路輸出形式并與報警 裝置連接。所述電極為采用導電性能良好的銅制成的電極，所述報警裝置為報警燈。所述電源控制單元、水位信號采集單元、信號放大整形單元、以及信號輸出單元安 裝在芯體內，芯體外為經二次注塑工藝加工形成的殼體。有益效果本實用新型的柴油濾清器水位檢測傳感器，結構上采用二次注塑成形， 可確保產品密封性，具有性能穩定可靠、電壓適應性廣、密封性好等優點；產品性價比高，對 車輛節能減排和保護環境具有極大的促進作用，有利于推廣使用。

附圖為本實用新型的電路結構示意圖。
具體實施方式

以下結合附圖對本實用新型作更進一步的說明。如附圖所示，本實用新型的柴油濾清器水位檢測傳感器，包括電源控制單元、水位 信號采集單元、信號放大整形單元以及信號輸出單元，其中電源控制單元采用恒流控制電 路，保證傳感器在8 30V的范圍內均能穩定的可靠地工作，傳感器功耗小于IOmA ；水位信 號采集單元通過電極可靠地采集水位信號，并將此信號轉為電信號，供后級電路處理；信號 放大、整形單元將前面采集的水位微弱的電信號，經過專用模塊電路放大到一定的幅度，并 經整形電路處理，濾除干擾信號，避免傳感器識動作；信號輸出單元采取集電極開路輸出形 式，與外接系統良好的匹配，配以一定的功率放大，從而驅動報警裝置。在實際的生產和制造中，電極采用導電性能良好的銅制成，報警裝置通常為報警 燈；傳感器電路結構安裝在芯體內，并通過二次注塑工藝成型，保證傳感器外觀的一致性和 可靠的封閉性能。本實用新型在使用時，當柴油濾清器內的積水低于該電極時，傳感器輸出 截止；當積水水位達到該電極的高度時，傳感器輸出導通，接通報警燈。本實用新型的電源電壓的大小為8 30V，傳感器的工作溫度為-40 +110°C，電 流輸出形式為電流源；當工作在12V時，輸出高電平為> IOV ；當工作在24V時，輸出高電平 為彡20V，輸出漏電流為彡10 μ A，上電自檢時間為2 3s。本實用新型安裝在柴油濾清器底端，柴油經濾清器的油口進入油水分離器，再經 油口流出。油中的水分在分離器中分離出來，并沉積到濾清器底部。隨著柴油機使用時間 的增加，燃油濾清器的水分收集器中水位達到一定高度時，本實用新型檢測到有水狀態，輸 出高電平信號，驅動儀表板上的報警燈點亮，提醒駕駛員需要及時進行排水作業，以避免水 再次進入柴油中；或將此有水信號送ECM，由其處理，并產生相關控制信號，如顯示故障碼、 點亮儀表燈等，駕駛員必須停車檢查，排除故障。以上所述僅是本實用新型的優選實施方式，應當指出對于本技術領域的普通技 術人員來說，在不脫離本實用新型原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和 潤飾也應視為本實用新型的保護范圍。
權利要求1.一種柴油濾清器水位檢測傳感器，其特征在于包括電源控制單元、水位信號采集 單元、信號放大整形單元、以及信號輸出單元，所述電源控制單元采用恒流控制電路；所述 水位信號采集單元通過電極采集水位信號，并將此信號轉為電信號，供后級電路處理；所述 信號放大、整形單元將前面采集的水位微弱的電信號，經模塊電路放大并經整形電路處理， 濾除干擾信號；所述信號輸出單元采用集電極開路輸出形式并與報警裝置連接。
2.根據權利要求1所述的柴油濾清器水位檢測傳感器，其特征在于所述電極為銅電 極，所述報警裝置為報警燈。
3.根據權利要求1或2所述的柴油濾清器水位檢測傳感器，其特征在于所述電源控 制單元、水位信號采集單元、信號放大整形單元、以及信號輸出單元安裝在芯體內，芯體外 為經二次注塑工藝加工形成的殼體。
專利摘要本實用新型公開了一種柴油濾清器水位檢測傳感器，包括電源控制單元、水位信號采集單元、信號放大整形單元以及信號輸出單元。電源控制單元采用恒流控制電路，保證傳感器在較寬的電壓范圍內能穩定可靠地工作，水位信號采集單元通過電極采集水位信號，并將此信號轉為電信號，供后級電路處理；信號放大、整形單元將前面采集的水位微弱的電信號，經模塊電路放大并經整形電路處理，濾除干擾信號；信號輸出單元采用集電極開路輸出形式并與報警裝置連接。本實用新型結構上采用二次注塑成形，可確保產品密封性，具有性能穩定可靠、電壓適應性廣、密封性好等優點；產品性價比高，對車輛節能減排和保護環境具有極大的促進作用，有利于推廣使用。
文檔編號G01F23/00GK201819719SQ20102053844
公開日2011年5月4日 申請日期2010年9月21日 優先權日2010年9月21日
發明者周昌平, 蔣建平, 賈瑜 申請人:南京華敏電子有限公司