[实用新型]电容式燃油传感器

说明书

技术领域

本实用新型涉及重型汽车燃油箱技术领域，具体涉及一种电容式燃油传感器。

背景技术

目前重型汽车使用磁感应式燃油传感器，是通过油浮子产生的磁场控制干簧管的通断的原理，将被测油位的变化转化成电阻、电压信号输出，从而检测出油箱油位高度。但是其电阻、电压输出信号是间断式输出信号，磁感应式燃油传感器中有油浮子和干簧管，结构较复杂，可靠性不高。

发明内容

本实用新型针对背景技术中存在的不足，要解决的技术问题是：提供一种可靠性高的燃油传感器。

本实用新型为解决上述技术问题，采取的技术方案为：一种电容式燃油传感器，包括燃油箱，其改进在于：还包括内探极和外探极，圆柱形的内探极垂直置于燃油箱内、并与燃油箱底部中心处接触，圆筒形的外探极同轴套在内探极之外、并与燃油箱底部接触；

内探极外表面与外探极内表面之间有间隔空间，内探极、外探极分别连接一个引出电极。

进一步，所述内探极与外探极的高度与燃油箱的油量限位高度相同。

本实用新型与现有技术相比，有益效果在于：在油箱中设置的内、外探极（正、负极）间充入燃油液体介质，形成的电容随着液位呈线性变化，将液位的变化量（即电容的变化量）转换成标准的电信号输出，实现油位高度的检测。能够连续准确地检测出油箱油位高度，取消了油浮子和干簧管，结构简单，使用寿命长，可靠性高。

附图说明    

图1是本实用新型的结构示意图。

其中：1、燃油箱；2、内探极；3、外探极；4、引出电极。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的实施方式作进一步详细说明。

见图1所示，电容式燃油传感器，包括燃油箱1，还包括内探极2和外探极3，圆柱形的内探极2垂直置于燃油箱1内、并与燃油箱1底部中心处接触，圆筒形的外探极3同轴套在内探极2之外、并与燃油箱1底部接触；

内探极2外表面与外探极3内表面之间有间隔空间，内探极2、外探极3分别连接一个引出电极4。

工作原理：内探极2为电容器的一个电极，外侧的外探极3是电容器的另一个电极。ε为燃油液体介质的介电常数，ε₀为空气的介电常数，L为电极的高度，Lx为液面高度，Lx是变化值。r为内探极2的外径的半径值，R为外探极3的内径的半径值。当被测燃油的液面在同心圆柱形电极间，高度发生变化时，将导致电容的变化。此时，相当于两个同轴圆柱形电容器的并联，根据电容公式可知，其电容值：

C=C₀+C₁= 2Πε₀（L-Lx）/ ln （R/r）+2ΠεLx / ln （R/r）

= 2Πε₀L / ln （R/r）+2Π（ε-ε₀）Lx / ln （R/r）

所以，电容式燃油传感器利用探极间形成的电容量随燃油液位呈线性变化原理，将燃油液位的变化量转换成线性信号输出，能够直接显示油箱油位的高度。

对于一定型号的燃油箱，装油量有限，设有油面高度限制，为了实现油面高度的全程检测，内探极（2）与外探极（3）的高度与燃油箱（1）的油量限位高度相同。

采用本实用新型后，在油箱中设置的内、外探极（正、负极）间充入燃油液体介质，形成的电容随着液位呈线性变化，将液位的变化量（即电容的变化量）转换成标准的电信号输出，实现油位高度的检测。能够连续准确地检测出油箱油位高度，取消了油浮子和干簧管，结构简单，使用寿命长，可靠性高。