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专利名称：一种安装在汽车燃料箱内的液位传感器的制作方法
技术领域：
本实用新型属于汽车零部件领域，涉及一种安装在汽车甲醇燃料箱内的直立杆状干簧管式液位传感器。
背景技术：
我国改革开放经济建设飞速发展，汽车工业的产业链已经延伸到材料工业、机械加工业、石油化工业、道路基本建设等诸多领域，拉动很大一块⑶P的增长，已经成为重点发展的支柱产业。但是，由于我国能源、资源的基本国情是“缺油、少气，煤炭相对富裕”，因此，在众多新能源和替代能源方案中，可以由煤、天然气、生物质制造的甲醇燃料，在资源支撑、市场价格、技术成熟、使用方便等方面，替代石油用于机动车更为现实，商业化进度也更为快速。汽车燃料箱中燃料存量的显示非常重要，它能及时提醒驾驶员在行驶过程中补充燃料保证车辆正常运行。现有在用车的液位传感器大部分都是以旋转变阻器形式提供一个可变电阻范围，用来调节安装于仪表板上液位表的电流值，以电流表指针偏转位置显示液位。变阻器的旋转角度由相连的杠杆带动，杠杆的另一端是泡沫橡胶或其他轻质材料制成的浮子。浮子漂浮在液位表面，根据油箱不同的液位高低，杠杆带动变阻器产生对应的转角形成不同的电阻值。甲醇燃料和汽柴油相比，对金属材料腐蚀性大，对部分非金属材料有溶胀破坏，而旋转变阻器零部件浸泡在甲醇燃料中，很快便会发生腐蚀损坏，液位指示失效。国内已有研究用干簧管电路密封在不锈钢直管中，通过套装在不锈钢直管外环状浮子上的磁铁，利用其磁性逐一吸合干簧管触点改变输出电阻值，替代变阻器式液位传感器。干簧管是一种基本的电子元件，它有两根铁磁材料做成的细杆密封在玻璃管内，当磁铁接近干簧管时，由于磁力作用两根细杆弯曲碰在一起，构成一个闭合的触点，磁铁移开磁场消失，细杆恢复原始形状触点打开，它是一组密封在玻璃管内依靠磁场变化构成开关动作的电触点。使用干簧管电路切换电阻，导电部位和甲醇不接触，完全避免腐蚀。新生产的甲醇汽车已经采取了这个技术方案，其中已有的中国专利公开号为CN201555640U的干簧管式液位传感器,如图I。但是，大量社会车辆油箱内已经装有的液位传感器仍然是旋转变阻器式液位传感器，如果使用甲醇燃料，需要在油箱上另行开挖干簧管式非接触液位传感器的安装孔，实施过程不方便也不安全。本实用新型提供了一种附加装置及安装方式，可以非常方便地将干簧管式非接触液位传感器安装在汽车油箱内，通过导线连接到原有液位传感器的电路中替代使用，完全解决了原来液位传感器的腐蚀问题。

实用新型内容鉴于上述现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供一种可方便地安装在汽车燃料箱内的干簧管式非接触液位传感器，用于解决现有技术中由于甲醇燃料的腐蚀而导致的液位指示失效的问题，且安装该干簧管式非接触液位传感器时，无需在燃料箱体上另行开挖液位传感器专门的安装孔。本实用新型由于直立杆状干簧管液位传感器替代了现有在用的旋转变阻器式液位传感器，在汽车改用甲醇燃料后，通过干簧管液位传感器与甲醇非接触的工作原理，消除了甲醇燃料对金属材料的腐蚀作用。为实现上述目的，本实用新型采用如下的技术方案一种安装在汽车燃料箱内的液位传感器，包括直立安装在汽车燃料箱内的干簧管式非接触液位传感器和固定干簧管式非接触液位传感器的安装支架，所述安装支架包括固定于干簧管式非接触液位传感器顶部的上支架和固定于干簧管式非接触液位传感器底部的下支架；所述干簧管式非接触液位传感器经上支架的顶面与汽车燃料箱的内顶壁可拆卸式连接，所述干簧管式非接触液位传感器经下支架的底面与汽车燃料箱的内底壁可拆卸式连接。进一步的，所述干簧管式非接触液位传感器为直立杆状。本实用新型所用的直立杆状干簧管式非接触液位传感器可采用现有技术中已有的直立杆状干簧管式液位传感器。进一步的，所述上支架为弹簧；所述弹簧的上端抵住汽车燃料箱的内顶壁，弹簧的下端与干簧管式非接触液位传感器顶部的安装盘固定连接。优选的，所述弹簧的形状的为两端粗中部细，其上端直径和下端直径均大于该弹簧中部的直径。更优的，所述弹簧上端和下端的外直径均小于汽车燃料箱上的燃料泵总成安装孔的内直径。但是需要弹簧上端的外直径尽可能大些，以能通过油箱燃料泵总成安装孔内直径为原则；弹簧用直径为2 3毫米粗的弹簧钢丝绕制而成。较佳的，所述安装盘为圆形，且安装盘上设有多个安装圆孔，各安装圆孔沿以安装盘的圆心为圆心的定位圆均布；所述安装圆孔内设有螺栓(小螺栓即可)，所述弹簧的下端经螺栓与所述安装盘固定连接。进一步的，所述弹簧下端的外直径尺寸小于等于定位圆直径减去安装孔直径之差，保证用小螺栓将弹簧和安装盘可靠固定。本实用新型的弹簧下端也可以通过现有技术中的其他固定连接方式与所述安装盘固定连接，如电阻焊接等。进一步的，所述下支架包括与液位传感器底部固定连接且起支撑作用的十字型弹簧钢片。较佳的，所述十字型弹簧钢片的四个弹簧钢片均倾斜向外且向下延伸，其延伸端呈弧状或其他适当弯曲成的合适形状，液位传感器安装到位后四个弹簧钢片撑开具有足够大的底盘面积，并利用钢片的反弹力抵住油箱底部，确保直立杆状干簧管液位传感器安装后处于垂直工作位置。更优的，所述弹簧钢片的长度为100-150mm ;宽度为15_25mm ;厚度为O. 5_2mm。较佳的，所述十字型弹簧钢片做成的下部支架与所述干簧管式非接触液位传感器的底部经焊接固定，且固定于所述十字型弹簧钢片的顶部；四个弹簧钢片的延伸端抵住汽车燃料箱的内底壁，且四个弹簧钢片的延伸端与汽车燃料箱内底壁光滑接触，不得有毛刺、锐角。本实用新型的下支架可通过如下方法制成将两片弹簧钢片交叉成十字型，中间交叉处以电阻焊或氩弧焊方式焊接固定，并将十字型钢片的四个延伸自由端弯制成弧状或其他合适形状，使安装下压液位传感器时弹簧钢片能够撑开，利用钢片的反弹力抵住油箱底部，保持液位传感器工作时处于垂直位置；由于汽车油箱大部分使用多层复合塑料加工而成，钢片外缘与油箱底部接触部分应保证光滑圆润，不得留有毛刺、锐角，避免损坏油箱底部表面；如果能够在干簧管式液位传感器生产中和直管底部一次加工焊接，可以直接与干簧管式液位传感器组合成一体化，如果不能同时加工，则在十字支架的顶部钢片的中部合适位置开孔，并增加带螺孔的压板，以小螺栓将下支架与干簧管式液位传感器的底部固定连接。使用本实用新型的安装支架在汽车燃料箱内安装液位传感器时，可采用如下的方法进行安装本实用新型的干簧管式非接触液位传感器时，可先将下支架的四个弹性钢片如同收伞一样向内压缩，或弯曲收缩后插入汽车燃料箱上的燃料泵总成安装孔，然后松开四个弹性钢片，让四个弹性钢片自然弹开后继续下压；将上部弹簧连同干簧管式非接触液位传感器一起压入燃料泵总成安装孔，然后再将干簧管式非接触液位传感器平移一定的距离，平移到燃料箱内适当的位置，此时干簧管式非接触液位传感器上的上支架抵住汽车燃料箱的内顶壁，下支架的延伸端抵住汽车燃料箱的内底壁，依靠上支架弹簧和下支架弹簧 钢片的弹力，抵住油箱上下内壁表面，以确保干簧管式液位传感器基本处于垂直位置，并留出燃料泵的总成安装位置即可。这样，既能确保燃料泵总成的安装，也能保证新安装的液位计能够垂直固定在油箱内部。本实用新型的干簧管式液位传感器的导线应适当接长，安装前插入连接到燃料泵总成原变阻器接插件上，确保连接可靠，导线多余部分放入油箱不必处理。本实用新型由于干簧管式液位传感器自重和高度有限，下支架弹簧钢片撑开后有足够的底盘尺寸，依靠上支架弹簧力量和下支架的反弹力量，可以保证干簧管式液位传感器安装后固定在油箱内部，基本保持垂直工作位置，即使在车辆急刹车甚至撞击时，也能继续保持基本垂直的位置。本实用新型在汽车燃料箱内安装干簧管式非接触液位传感器时，可以利用原燃料箱上燃料泵总成的安装孔，将直立杆状干簧管非接触式液位传感器安装到燃料箱内，不需要在燃料箱体上另行开挖液位传感器专门的安装孔。本实用新型采用直立杆状干簧管非接触式液位传感器并配以合适的安装支架，使汽车在油箱内加注甲醇燃料后，液位传感器能够长期可靠准确地显示油箱液位，弥补了在用车使用甲醇燃料时原有液位传感器不耐甲醇腐蚀的缺陷，克服在汽车油箱上另行开孔安装的困难，确保原车辆燃料箱总成的完好性和安全性。

图I显示为现有技术的干簧管式液位传感器示意图；其中，1-1、不锈钢管；1_2、安装法兰盘；1_3、橡胶密封垫；1_4、干簧管电路密封；1-6、直管底部不锈钢焊接密封；1_7、带磁铁套于直立管外的球形浮子；1-14、干簧管；1-15、电阻。图2显示为本实用新型的上支架示意图。图3显示为本实用新型的下支架示意图；图中，A代表浮子，B代表内部装有干簧管触点开闭切换电阻电路，[0032]C代表焊接，D代表每个弹簧钢片的长度为100_150mm，E代表油箱底。图4为本实用新型安装在汽车燃料箱内的干簧管式非接触液位传感器的安装结构示意图；图中，E代表油箱底，F代表油箱顶，G代表液位传感器连接线，K代表液面，M代表回油管，N代表出油管，P代表信号输出。
具体实施方式
以下由特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效。如图4所示的安装在汽车燃料箱内的液位传感器，包括直立安装在汽车燃料箱I内的干簧管式非接触液位传感器2和固定干簧管式非接触液位传感器的安装支架，所述安装支架包括固定于干簧管式非接触液位传感器顶部的上支架3和固定于干簧管式非接触液位传感器底部的下支架4 ;所述干簧管式非接触液位传感器经上支架的顶面与汽车燃料箱的内顶壁5可拆卸式连接，所述干簧管式非接触液位传感器经下支架的底面与汽车燃料箱的内底壁6可拆卸式连接。进一步的，所述干簧管式非接触液位传感器为直立杆状。本实用新型所用的直立杆状干簧管式非接触液位传感器可采用现有技术中已有的直立杆状干簧管式液位传感器。如图2所示的上支架为弹簧，如图3所述的固定于干簧管式非接触液位传感器底部的下支架。所述弹簧的上端抵住汽车燃料箱的内顶壁，弹簧的下端与干簧管式非接触液位传感器顶部的安装盘7固定连接。优选的，所述弹簧的形状的为两端粗中部细，其上端直径Dl和下端直径D2均大于该弹簧中部的直径。更优的，所述弹簧上端的外直径Dl和下端的外直径均小于汽车燃料箱上的燃料泵总成10的安装孔的内直径L。但是需要弹簧上端的外直径尽可能大些，以能通过油箱燃料泵总成安装孔内直径为原则；弹簧用直径为2 3毫米粗的弹簧钢丝绕制而成。较佳的，所述安装盘7为圆形，且安装盘上有多个安装圆孔，各安装圆孔沿以安装盘的圆心为圆心的定位圆均布；所述安装圆孔内设有小螺栓，所述弹簧的下端经小螺栓穿过所述安装圆孔与安装盘固定连接。弹簧下端的外直径尺寸小于等于定位圆直径减去安装孔直径之差，保证用小螺栓将弹簧和安装盘可靠固定。本实用新型的弹簧下端也可以通过现有技术中的其他固定连接方式与所述安装盘固定连接。进一步的，所述下支架4包括与液位传感器底部固定连接且起支撑作用的十字型弹簧钢片9。较佳的，所述十字型弹簧钢片9的四个弹簧钢片均倾斜向外且向下延伸，其延伸端11呈弧状或其他适当弯曲成的合适形状，液位传感器安装到位后四个弹簧钢片撑开具有足够大的底盘面积，以使安装并下压液位传感器时各弹簧钢片能够撑开，并利用钢片的反弹力抵住油箱底部，确保直立杆状干簧管液位传感器安装后处于垂直工作位置。较佳的，所述十字型弹簧钢片做成的下部支架与所述干簧管式非接触液位传感器的底部经焊接固定，且固定于所述十字型弹簧钢片的顶部8-1 ;四个弹簧钢片的延伸端抵住汽车燃料箱的内底壁，且四个弹簧钢片的延伸端与汽车燃料箱内底壁光滑接触，不得有毛刺、锐角。更优的，所述每个弹簧钢片的长度为100-150mm ;宽度为15_25mm ;厚度为O. 5_2mm0较佳的，所述干簧管式非接触液位传感器的底部经焊接固定于所述下部支架上；四个弹簧钢片的延伸端抵住汽车燃料箱的内底壁，且四个弹簧钢片的延伸端与汽车燃料箱内底壁的接触部位应加工光滑，不得有毛刺、锐角。本实用新型的下支架4可通过如下方法制成将两片弹簧钢片交叉成十字型，中间交叉处以电阻焊或氩弧焊方式焊接固定，并将十字型钢片的四个延伸自由端弯制成四个弹簧钢片，每个弹簧钢片均斜向外向下延伸，再将延伸端弯制成弧状或其他合适形状；如果能够和干簧管式液位传感器直管底部8-2 —次加工焊接，可以直接与干簧管式液位传感器组合成一体化；如果不能同时加工，则在十字支架的顶部钢片的中部合适位置开孔，并增加带螺孔的压板，以小螺栓将下支架与干簧管式液位传感器的底部固定连接；四个弹簧钢片的延伸端，应该适当弯曲成合适的形状，使安装下压液位传感器时弹簧钢片能够撑开，利用钢片的反弹力抵住油箱底部，保持液位传感器工作时处于垂直位置；由于汽车油箱大部分使用多层复合塑料加工，钢片外缘与油箱底部接触部分应保证光滑圆润，不得损坏油箱底部表面。使用本实用新型的安装在汽车燃料箱内的液位传感器时，可采用如下的方法进行安装使用安装本实用新型的干簧管式非接触液位传感器时，可先将下支架的四个弹性钢片如同收伞一样向内压缩，或弯曲收缩后插入汽车燃料箱上的燃料泵总成安装孔，然后松开四个弹性钢片，让四个弹性钢片自然弹开后继续下压；将上部弹簧连同干簧管式非接触液位传感器一起压入燃料泵总成安装孔，然后再将干簧管式非接触液位传感器平移一定的距离，平移到燃料箱内适当的位置，此时干簧管式非接触液位传感器上的上支架抵住汽车燃料箱的内顶壁，下支架的延伸端抵住汽车燃料箱的内底壁，依靠上支架弹簧和下支架弹簧钢片的弹力，抵住油箱上下内壁表面，以确保干簧管式液位传感器基本处于垂直位置，并留出燃料泵的总成安装位置即可。这样，既能确保燃料泵总成的安装，也能保证新安装的液位计能够垂直固定在油箱内部。本实用新型的干簧管式液位传感器的导线应适当接长，安装前插入连接到燃料泵总成原变阻器接插件上，确保连接可靠，导线多余部分放入油箱不必处理。本实用新型由于干簧管式液位传感器自重和高度有限，下支架弹簧钢片撑开后有足够的底盘尺寸，依靠上支架弹簧力量和下支架的反弹力量，可以保证干簧管式液位传感器安装后固定在油箱内部，基本保持垂直工作位置，即使在车辆急刹车甚至撞击时，也能继续保持基本垂直的位置。本实用新型的安装在汽车燃料箱内的干簧管式非接触液位传感器，可以利用原燃料箱上燃料泵总成的安装孔，将直立杆状干簧管非接触式液位传感器安装到燃料箱内，不需要在燃料箱体上另行开挖液位传感器专门的安装孔。本实用新型采用直立杆状干簧管非接触式液位传感器并配以合适的安装支架，使汽车在油箱内加注甲醇燃料后，液位传感器能够长期可靠准确地显示油箱液位，消除了在用车使用甲醇燃料原有液位传感器不耐甲醇腐蚀的缺陷，克服在汽车油箱另行开孔安装的困难，确保原车辆燃料箱总成的完好和安全[0054]综上所述，本实用新型有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。上述实施例仅例示性说明本实用新型的原理及其功效，而非用于限制本实用新型。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本实用新型的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本实用新型所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本实用新型的权利要求所涵盖。
权利要求1.一种安装在汽车燃料箱内的液位传感器，包括直立安装在汽车燃料箱内的干簧管式非接触液位传感器，其特征在于，还包括固定干簧管式非接触液位传感器的安装支架，所述安装支架包括固定于干簧管式非接触液位传感器顶部的上支架和固定于干簧管式非接触液位传感器底部的下支架；所述干簧管式非接触液位传感器经上支架的顶面与汽车燃料箱的内顶壁可拆卸式连接，所述干簧管式非接触液位传感器经下支架的底面与汽车燃料箱的内底壁可拆卸式连接。
2.如权利要求I所述的安装在汽车燃料箱内的液位传感器，其特征在于，所述干簧管式非接触液位传感器为直立杆状。
3.如权利要求I所述的安装在汽车燃料箱内的液位传感器，其特征在于，所述上支架为弹簧；所述弹簧的上端抵住汽车燃料箱的内顶壁，弹簧的下端与干簧管式非接触液位传感器顶部的安装盘固定连接。
4.如权利要求3所述的安装在汽车燃料箱内的液位传感器，其特征在于，所述弹簧的形状的为两端粗中部细，其上端直径和下端直径均大于该弹簧中部的直径。
5.如权利要求3或4所述的安装在汽车燃料箱内的液位传感器，其特征在于，所述弹簧上端和下端的外直径均小于汽车燃料箱上的燃料泵总成安装孔的内直径。
6.如权利要求3所述的安装在汽车燃料箱内的液位传感器，其特征在于，所述安装盘为圆形，且安装盘上设有多个安装圆孔，各安装圆孔沿以安装盘的圆心为圆心的定位圆均布；所述安装圆孔内设有螺栓，所述弹簧的下端经螺栓与所述安装盘固定连接。
7.如权利要求3或4所述的安装在汽车燃料箱内的液位传感器，其特征在于，所述弹簧下端的外直径尺寸小于等于定位圆直径减去安装孔直径之差。
8.如权利要求3所述的安装在汽车燃料箱内的液位传感器，其特征在于，所述下支架包括与液位传感器底部固定连接且起支撑作用的十字型弹簧钢片。
9.如权利要求8所述的安装在汽车燃料箱内的液位传感器，其特征在于，所述十字型弹簧钢片的四个弹簧钢片均倾斜向外且向下延伸，其延伸端呈弧状。
10.如权利要求9所述的安装在汽车燃料箱内的液位传感器，其特征在于，所述干簧管式非接触液位传感器的底部经焊接固定于所述十字型弹簧钢片的顶部；四个弹簧钢片的延伸端抵住汽车燃料箱的内底壁，且四个弹簧钢片的延伸端与汽车燃料箱内底壁的接触面光滑。
专利摘要本实用新型涉及一种安装在汽车燃料箱内的液位传感器。本实用新型包括直立安装在汽车燃料箱内的干簧管式非接触液位传感器和支架，依靠上支架弹簧力量和下支架的反弹力量，可保证干簧管式液位传感器安装后有效地固定在油箱内部，并基本保持垂直工作位置，即使在车辆紧急刹车或撞击时，也能继续保持基本垂直的位置。本实用新型利用燃料箱上原有的燃料泵总成安装孔，将直立杆状干簧管非接触式液位传感器安装到燃料箱内，避免在箱体上另行开挖液位传感器专门的安装孔，弥补了在用车使用甲醇燃料时对原有液位传感器产生腐蚀的缺陷，克服在汽车油箱另行开孔安装的困难，确保原车辆燃料箱总成的完好性和安全性。
文档编号G01F23/30GK202770503SQ20122035930
公开日2013年3月6日 申请日期2012年7月23日 优先权日2012年7月23日
发明者谢振华, 张有国, 梁铁 申请人:上海焦化有限公司