[實用新型]流體狀態及液位傳感器

無效

• 申請號: 201020518277.0
• 申請日: 2010-05-06
• 公開（公告）號: CN201897493U
• 公開（公告）日: 2011-07-13
• 發明（設計）人: G·V·貝內克;R·D·凱勒
• 申請（專利權）人: 伊頓公司
• 主分類號: G01F23/00
• 分類號: G01F23/00;G01K7/36;G01N11/12
• 代理公司: 北京市中咨律師事務所 11247
• 代理人: 吳鵬;高美艷

技術領域

本實用新型涉及流體液位傳感器，例如用于汽車發動機的油位傳感器。

背景技術

在各種系統和機構中，監測流體液位是很重要的。例如，在很多流體系統中，當沒有使用流體時，貯存器中的流體液位為靜態液位，而當使用流體時，例如流體通過泵在系統中循環時，流體液位為動態液位，動態液位低于靜態液位。維持合適的靜態液位和動態液位對于保證流體系統的效率和功能是很重要的。在汽車發動機這樣一種系統中，必須定期更換機油以便適當保養。油位傳感器可以安裝在車輛上，以在需要加油時提醒駕駛員。

實用新型內容

本實用新型提供了一種流體狀態及液位傳感器，該傳感器包括螺線管主體和位于螺線管主體內的線圈。線圈圍繞著銜鐵。螺線管主體限定銜鐵室，銜鐵響應于對線圈的通電，可在銜鐵室內移動。在流體狀態和液位傳感系統中，線圈可操作地連接到控制器上，該控制器可確定流體溫度、流體粘度、流體液位和流體是否更換中的至少一個。傳感器可安裝在流體容納貯存器上，螺線管主體的第一部分延伸進入由該貯存器限定的腔體內。傳感器可定位成使得銜鐵的運動基本上橫向于貯存器中流體液位改變的方向。伸入腔體內的螺線管主體的第一部分限定有孔，所述孔容許在腔體和銜鐵室之間流體連通，從而銜鐵在銜鐵室內的運動受貯存器中流體液位的影響。

該傳感器可稱為一體式流體狀態和液位傳感器，因為在一個傳感器中可集成多種檢測功能。該傳感器可用于需要測量流體液位、流體粘度和/或流體溫度的許多不同應用中，例如發動機、變速器、差速器、食品加工、靜壓油齒輪箱和流體冷卻系統中。

在一些實施例中，螺線管主體限定有第二孔，第一孔和第二孔布置成允許在貯存器和處于銜鐵的各相對側的銜鐵室之間在貯存器中液位不同的情況流體連通。銜鐵在銜鐵室中的移動時間對應于流過所述孔的流體流的阻力。經過各相應的孔的“流體流”可以是空氣、液體(例如油)或者兩者的組合，且取決于貯存器中的流體液位(即，液體液位)。

例如，如果液體液位低，空氣而不是液體就會被吸入銜鐵室中。由于空氣比液體流動更加自由，所以當液位低時，銜鐵移動的平均時間(也稱為“響應時間”)將較短。因此，文中所述的腔室內的和通過孔的“流體流”可以為空氣或液體，這取決于貯存器中的液體液位。

優選地，所述孔與銜鐵之間的距離足夠大，使得在所述銜鐵在銜鐵室中運動的整個過程中容許流體流通過所述孔。

優選地，所述螺線管主體和所述銜鐵限定空隙，當所述銜鐵在所述銜鐵室內運動時，所述空隙容許所述銜鐵室內的流體流過所述空隙。

優選地，所述孔是第一孔并在所述銜鐵室的第一部分與所述腔體之間建立流體連通；螺線管主體限定有第二孔，所述第二孔容許在所述腔體與所述銜鐵室的第二部分之間流體連通，所述第一部分和第二部分位于所述銜鐵的相對兩側上，從而所述銜鐵的兩側都與貯存器流體連通。

優選地，當將所述螺線管主體安裝于所述貯存器上時，所述第一孔與貯存器連通的流體液位高于所述第二孔。

優選地，所述銜鐵上沒有用于在所述銜鐵室和所述貯存器之間建立流體連通的任何孔。

本實用新型還提供了一種用于流體容納貯存器的流體狀態和液位傳感系統，其特征在于，該流體狀態和液位傳感系統包括：

流體液位傳感器，所述傳感器包括螺線管主體、線圈、銜鐵和磁極件，?所述螺線管主體構造成安裝于所述貯存器上；所述螺線管主體限定位于所述銜鐵和所述磁極件之間的銜鐵室；所述銜鐵響應于對所述線圈通電在所述銜鐵室內移動；

其中，所述螺線管主體限定有第一孔，當如此安裝時，所述第一孔在所述銜鐵室與由所述貯存器限定的腔體之間建立流體連通；

所述銜鐵在所述銜鐵室內的移動時間從而受到所述貯存器中的流體液位的影響；和

控制器，該控制器可操作地連接到所述線圈上，并能夠用于確定流體溫度、流體粘度和流體液位中的至少一個。

優選地，所述控制器構造成根據所述線圈的電阻來確定流體溫度。

優選地，當螺線管主體安裝到貯存器上時，所述銜鐵定位成在基本上橫向于所述貯存器中流體液位的方向上移動。

本實用新型還提供了一種用于流體容納貯存器的流體狀態和液位傳感器，其特征在于，該流體狀態和液位傳感器包括：

螺線管主體；

線圈、銜鐵和磁極件；其中，所述螺線管主體限定位于所述銜鐵和所述磁極件之間的銜鐵室，所述銜鐵響應于對所述線圈通電在所述銜鐵室內移動；所述螺線管主體限定有第一孔和第二孔，所述第一孔和第二孔容許在銜鐵的相對兩側在所述貯存器中的流體和所述銜鐵室中之間建立流體連通。