油位檢測裝置、汽車、油箱和油位檢測方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及車輛技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種油位檢測裝置、汽車、油箱和油位檢測方法。
【背景技術(shù)】
[0002]燃油油位傳感器是汽車的重要零部件，汽車駕駛?cè)藛T通過汽車油箱內(nèi)的燃油油位傳感器得知汽車燃油的剩余量。目前汽車常用的燃油油位傳感器為厚膜電阻式，其相當于一個滑動變阻器，在此滑動變阻器的滑片上連接有浮子，浮子漂浮在油箱內(nèi)的燃油液面上，隨液面的高低而發(fā)生上下移動，從而帶動與其相連的滑片在厚膜滑動變阻器上來回滑動，通過采集滑動變阻器變化的電阻值或電壓值得知汽車油箱內(nèi)的剩余燃油量，并將其顯示在組合儀表上。厚膜滑動變阻器式的汽車燃油傳感器有著成本較低，結(jié)構(gòu)簡單的優(yōu)點，所以被廣泛應(yīng)用，其中，應(yīng)用中油位信號的采集通常是通過兩線制的方式進行。由于滑動變阻器在長時間的工作中，其滑片觸頭會產(chǎn)生接觸電阻，這嚴重影響了兩線制厚膜滑動變阻器燃油油位傳感器信號的準確度。
[0003]相關(guān)技術(shù)中公開了一種三線制厚膜電位計式傳感器，包括:一可調(diào)油位傳感器分壓電阻Rx，其一端作為傳感器的第一電壓輸出端Vl ;所述可調(diào)油位傳感器分壓電阻Rx的另一端作為傳感器的第二電壓輸出端V2 ;所述可調(diào)油位傳感器分壓電阻fcc的滑動觸點端作為傳感器的接地端V3。但其電路設(shè)計會造成汽車組合儀表內(nèi)部對油位采集信號算法復(fù)雜度的增加，同時該電路的設(shè)計仍然不能將滑片觸頭接觸電阻在油位信號采集計算中完全消除，采集到的油位信號依然不準確。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明旨在至少在一定程度上解決相關(guān)技術(shù)中的技術(shù)問題之一。為此，本發(fā)明的一個目的在于提出一種油位檢測裝置，該裝置避免了滑片觸頭產(chǎn)生的接觸電阻對燃油油位信號造成的影響，從而大大提高了燃油油位信號的準確度，進而提升了用戶體驗。
[0005]本發(fā)明的第二個目的在于提出一種汽車。
[0006]本發(fā)明的第三個目的在于提出一種油箱。
[0007]本發(fā)明的第四個目的在于提出一種油位檢測方法。
[0008]為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明第一方面實施例的油位檢測裝置，包括:油位傳感器，所述油位傳感器包括:滑動變阻器，所述滑動變阻器包括第一端和第二端；以及控制所述滑動變阻器的滑片觸頭，所述滑片觸頭隨著油位變化；檢測模塊，所述檢測模塊與所述滑片觸頭、所述第一端和所述第二端相連，所述檢測模塊用于檢測所述第一端至所述滑片觸頭之間的第一電阻，和所述第二端至所述滑片觸頭之間的第二電阻，并根據(jù)所述第一電阻和所述第二電阻獲取當前油位。
[0009]根據(jù)本發(fā)明實施例的油位檢測裝置，在檢測油箱內(nèi)的剩余燃油量時，避免了滑片觸頭產(chǎn)生的接觸電阻對燃油油位信號造成的影響，從而大大提高了燃油油位信號的準確度，進而提升了用戶體驗。
[0010]在本發(fā)明的一個實施例中,所述檢測模塊包括:第一分壓模塊，所述第一分壓模塊的一端接地，所述第一分壓模塊的另一端與所述滑動變阻器的第一端相連；第二分壓模塊，所述第二分壓模塊的一端接地，所述第二分壓模塊的另一端與所述滑動變阻器的第二端相連；檢測子模塊，所述檢測子模塊具有第一檢測端、第二檢測端和電源端，所述第一檢測端與所述滑動變阻器的第一端相連，所述第二檢測端與所述滑動變阻器的第二端相連，所述電源端與所述滑片觸頭相連。
[0011]在本發(fā)明的一個實施例中，所述第一分壓模塊和所述第二分壓模塊為分壓電阻。
[0012]在本發(fā)明的一個實施例中，所述檢測子模塊包括:第一檢測器，所述第一檢測器與所述第一端相連，用于檢測所述第一分壓模塊的電壓；第二檢測器，所述第二檢測器與所述第二端相連，用于檢測第二分壓模塊的電壓；比較器，所述比較器與所述第一檢測器和第二檢測器相連，用于根據(jù)所述第一分壓模塊的電壓和所述第二分壓模塊的電壓之比獲取所述第一電阻和所述第二電阻之比，并根據(jù)所述第一電阻和所述第二電阻之比獲取當前油位。
[0013]在本發(fā)明的一個實施例中，還包括:與所述滑片觸頭相連的浮子。
[0014]為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明第二方面實施例的汽車，包括:油箱和設(shè)置在所述油箱之中的本發(fā)明第一方面實施例的油位檢測裝置。
[0015]根據(jù)本發(fā)明實施例的汽車，油位檢測裝置在檢測油箱內(nèi)的剩余燃油量時與避免了滑片觸頭產(chǎn)生的接觸電阻對燃油油位信號造成的影響，從而大大提高了燃油油位信號的準確度，進而提升了用戶體驗。
[0016]為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明第三方面實施例的油箱，包括本發(fā)明第一方面實施例的油位檢測裝置。
[0017]根據(jù)本發(fā)明實施例的油箱，油位檢測裝置在檢測油箱內(nèi)的剩余燃油量時與避免了滑片觸頭產(chǎn)生的接觸電阻對燃油油位信號造成的影響，從而大大提高了燃油油位信號的準確度，進而提升了用戶體驗。
[0018]為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明第四方面實施例的油位檢測方法，包括以下步驟:S1、檢測滑動變阻器的第一端至所述動變阻器的滑片觸頭之間的第一電阻，和所述滑動變阻器的第二端至所述滑動變阻器的滑片觸頭之間的第二電阻；S2、根據(jù)所述第一電阻和所述第二電阻獲取當前油位。
[0019]根據(jù)本發(fā)明實施例的油位檢測方法，在檢測油箱內(nèi)的剩余燃油量時，避免了滑片觸頭產(chǎn)生的接觸電阻對燃油油位信號造成的影響，從而大大提高了燃油油位信號的準確度，進而提升了用戶體驗。
[0020]在本發(fā)明的一個實施例中，所述SI具體包括:檢測連接在所述滑動變阻器的第一端與接地端之間的第一分壓模塊的電壓，和連接在所述滑動變阻器的第二端與接地端之間的第二分壓模塊的電壓；根據(jù)所述第一分壓模塊的電壓和所述第二分壓模塊的電壓之比獲取所述第一電阻和所述第二電阻之比。
[0021]在本發(fā)明的一個實施例中，所述S2具體包括:根據(jù)所述第一電阻和所述第二電阻之比獲取當前油位。
【附圖說明】
[0022]圖1是根據(jù)本發(fā)明一個實施例的油位檢測裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]圖2是根據(jù)本發(fā)明另一個實施例的油位檢測裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024]圖3是根據(jù)本發(fā)明又一個實施例的油位檢測裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0025]圖4是根據(jù)本發(fā)明一個實施例的油位檢測方法的流程圖。
【具體實施方式】
[0026]下面詳細描述本發(fā)明的實施例，所述實施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的，旨在用于解釋本發(fā)明，而不能理解為對本發(fā)明的限制。
[0027]下面參考附圖描述本發(fā)明實施例的油位檢測裝置、汽車、油箱和油位檢測方法。
[0028]圖1是根據(jù)本發(fā)明一個實施例的油位檢測裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1所示，本發(fā)明實施例的油位檢測裝置，包括:油位傳感器100和檢測模塊200。
[0029]油位傳感器100包括:滑動變阻器110和控制滑動變阻器110的滑片觸頭120，滑動變阻器110包括第一端M和第二端N，滑片觸頭120隨著油位變化。其中，圖1中的電阻R表示滑動變阻器110在長時間的工作中，其滑片觸頭120產(chǎn)生的接觸電阻。
[0030]檢測模塊200與滑片觸頭120、第一端M和第二端N相連，檢測模塊200用于檢測第一端M至滑片觸頭120之間的第一電阻Rxl，和第二端N至滑片觸頭120之間的第二電阻Rx2,并根據(jù)第一電阻Rxl和第二電阻Rx2獲取當前油位。
[0031]在本發(fā)明的一個實施例中，油位檢測裝置還包括與滑片觸頭120相連的浮子(圖中未示出)。浮子漂浮在油箱內(nèi)的燃油液面上，隨液面的高低而發(fā)生上下移動，從而帶動與其相連的滑片觸頭120在滑動變阻器110上來回滑動。
[0032]在本發(fā)明的一個實施例中，檢測模塊200包括:第一分壓模塊210、第二分壓模塊220和檢測子模塊230。
[0033]其中，在本發(fā)明的一個具體實施例中，如圖2所示，第一分壓模塊210和第二分壓模塊220為分壓電阻Rl和R2。
[0034]其中，第一分壓模塊210的一端接地，第一分壓模塊210的另一端與滑動變阻器110的第一端M相連；第二分壓模塊220的一端接地，第二分壓模塊220的另一端與滑動變阻器110的第二端N相連；檢測子模塊230具有第一檢測端Ul、第二檢測端U2和電源端U，第一檢測端Ul與滑動變阻器110的第一端M相連，第二檢測端U2與滑動變阻器的第二端N相連，電源端U與滑片觸頭120相連。其中，電源端U用于為油位傳感器100提供電源。另夕卜，檢測子模塊230還具有供電端VCC和接地端。
[0035]在本發(fā)明的一個實施例中，如圖3所示，檢測子模塊230包括:第一檢測器231、第二檢測器232和比較器233。
[0036]其中,第一檢測器231與第一端M相連,用于檢測第一分壓模塊210的電壓；第二檢測器232與第二端N相連，用于檢測第二分壓模塊220的電壓；比較器233與第一檢測器231和第二檢測器232相連，用于根據(jù)第一分壓模塊210的電壓和第二分壓模塊220的電壓之比獲取第一電阻Rxl和第二電阻Rx2之比，并根據(jù)第一電阻Rxl和第二電阻Rx2之比獲取當前油位。
[0037]具體地，由于滑動變阻器110在長時間的工作中，其滑片觸頭120會產(chǎn)生接觸電阻(即圖3中的電阻R)。將滑動變阻器110的電阻值記為Rx，滑片觸頭120隨油箱內(nèi)燃油液面高度的不同而發(fā)生移動，這就將滑動變阻器110的電阻值Rx分為兩部分:Rxl和Rx2，且Rx2 = Rx-Rxl0如圖3所示，設(shè)滑片觸頭120處A點的電壓值為UA，那么，
[0038]第一檢測器231檢測到的電壓值(即第一檢測端Ul處的電壓值)為:ul =UA*R1/(R1+RX1)；
[0039]第二檢測器232檢測到的電壓值(即第二檢測端U2處的電壓值)為:u2 = UA*R2/(R2+RX2)；
[0040]ul/u2 = (UA*R1/(R1+RX1))/(UA*R2/(R2+RX2)) = (R1(R2+RX2)/R2(R1+RX1))。從上式可以看出，ul/u2的值與UA無關(guān)，由于與UA無關(guān)，所以也就與滑片觸頭120的接觸電阻R無關(guān)，至此，比較器233根據(jù)ul/u2的值可以計算出Rxl/Rx2，從而根據(jù)Rxl/Rx2的值獲取當前油位，即可獲知油箱內(nèi)的剩余燃油量，從而可以完全避免滑片觸頭120的接觸電阻R對油位信號影響。
[0041]本發(fā)明實施例的油位檢測裝置，在檢測油箱內(nèi)的剩余燃油量時，避免了滑片觸頭產(chǎn)生的接觸電阻對燃油油位信號造成的影響，從而大大提高了燃油油位信號的準確度，進而提升了用戶體驗。
[0042]基于本發(fā)明實施例的油位檢測裝置，本發(fā)明還提出了一種汽車。該汽車包括:油箱和設(shè)置在油箱之中的油位檢測裝置。
[0043]本發(fā)明實施例的汽車，油位