[发明专利]一种具有缓慢振荡器和高速开关的电容性燃料成分传感器

权利要求书

1.一种具有缓慢振荡器和高速开关的电容性燃料成分传感器，其特征是：一种燃料成分传感器，用于内燃机中供油线中的燃料混合物，燃料混合物包括两种具有不同介电常数的燃料，相对浓度未知，至少一种燃料是导电的，传感器包括：燃料管线中的电容传感器，调整以适应经过那个燃料管线的燃料流量，这样，提供给发动机的燃料混合物就包括一个电介质，该电介质决定了其中的电容量，但也包括一个短路电导的电容器；一个具有固定电容量的参考电容，与电容传感器串联，形成一个分压器，该分压器有一个输出结点；电路装置，它包括一个方波振荡器和一个高速开关输出的场效应管，该场效应管与电源两端电阻串联，该参考及耦合电容器在场效应管两端串联，耦合电容器一个电极连接到电阻和场效应管的结点，该电路装置在相对较低的频率可以有效重复生产，参考电容及电容传感器的串联组合两端的预定快速电压变换，用于在输出结点产生一个相应的电压变换，这个预定的快速电压变换包括一个初始电压变换，该变换实质上与传感器以及参考电容的电容比成比例，随后是一个相反的电压变换，该变换是由于流过燃料混合物的泄露电流，凭借初始电压变换表明了燃料成分。

2.根据权利要求1所述的一种具有缓慢振荡器和高速开关的电容性燃料成分传感器，其特征是：场效应管有小于30纳秒的传导起始时间，以及一个传导控制门，用来在低频下交替地导通和断开场效应管，轮流地产生第一电压变换以及相反的电压变换，场效应管的门，使一个串联电阻与场效应管的内部电容形成一个RC延迟，来放慢传导起始时间到30纳秒。

3.根据权利要求1所述的一种具有缓慢振荡器和高速开关的电容性燃料成分传感器，其特征是：燃料混合物包括两种具有不同介电常数的燃料，相对浓度未知，至少一种燃料是导电的，该传感器包括：一个燃料管线中的电容传感器，调整以适应流过该管线的燃料流量，这样，提供给发动机的燃料混合物就包括一个电介质，该电介质决定了其中的电容量，但也包括一个短路电导的电容器；一个具有固定电容量的参考电容，与电容传感器串联，形成一个分压器，该分压器有一个输出结点；电路装置，用于在低频下重复生产，参考电容及电容传感器的串联组合两端的预定快速电压变换，用于在输出结点产生一个相应的电压变换，这个预定的快速电压变换包括一个初始电压变换，该变换实质上与传感器以及参考电容的电容比成比例，定义一个最高传感器电压，该电压表明了燃料成分，随后是一个相反的电压变换，该变换是由于流过燃料混合物的泄露电流，凭借初始电压变换表明了燃料成分；峰值检波器电路连接到该输出结点，提供一个燃料成分的连续信号，燃料成分来自连续的最大传感器电压。

4.根据权利要求3所述的一种具有缓慢振荡器和高速开关的电容性燃料成分传感器，其特征是：快速电压变换的持续时间大体上为30纳秒。

5.根据权利要求3所述的一种具有缓慢振荡器和高速开关的电容性燃料成分传感器，其特征是：所述低频实质上不大于6KHz。

6.根据权利要求3所述的一种具有缓慢振荡器和高速开关的电容性燃料成分传感器，其特征是：峰值检波器电路包括：信号差装置，第一输入连接到输出结点，第二输入和输出提供它们的差异；一个锁存器，它有第一状态和第二状态，锁存器响应该电路装置以及信号差装置，用来在第一时间段内保持第一状态，在与第一时间段相间的第二时间段内保持第二状态，并且当峰值传感器电压超过信号差装置的第二输入端上的电压时工作；一个积分电容器，提供一个电压给信号差装置的第二输入端；电容充电装置，它响应锁存器，锁存器在第一状态时，在第一方向以第一速率给积分电容器充电，锁存器在第二状态时，在第二方向以更快的第二速率给积分电容器充电。

7.根据权利要求6所述的一种具有缓慢振荡器和高速开关的电容性燃料成分传感器，其特征是：进一步包括一个直流隔离电容，在输出结点和信号差装置的第一输入之间，还有一个电压电平移动电路，它连接到信号差装置的第一输入。

8.根据权利要求3所述的一种具有缓慢振荡器和高速开关的电容性燃料成分传感器，其特征是：所述电路装置包括一个方波振荡器，一个输出高速开关场效应管与电源两端的电阻串联，参考及耦合电容器在场效应管两端串联，耦合电容器有一个电极，该电极连接到电阻和场效应管的结点。