[发明专利]用于灵活燃料车辆的燃料传感器

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于在使用灵活燃料，诸如乙醇燃料或酒精燃料的灵活燃料车辆(FFV：flexible fuel vehicle)的燃料箱中检测燃料液面和燃料浓度的传感器。

背景技术

近期，为了降低对石油的依赖，以便解决化石燃料耗尽的难题，已经越来越关注替代燃料。具体地，通过由将乙醇或酒精燃料与汽油混合制成的燃料驱动的车辆的数目迅速增加，因此，通过降低车辆尾气中碳排放促进车辆的环境友好型驱动。

能够利用乙醇或酒精燃料的环境友好型车辆被称为灵活燃料车辆(FFV)，由于FFV车辆使用乙醇或酒精燃料，因此现有的汽油车辆的发动机等需要被修改。

即，在FFV车辆的情况下，燃料循环系统中的设备，诸如燃料箱、燃料泵、注射喷嘴和阀需要被改变为很好地耐受酒精的材料制成的设备，并且需要使用耐酒精发动机油和耐酒精过滤器。

检测现有的汽油车辆的燃料箱中的燃料剩余量的浮子式接触传感器，需要被改变为密封结构或无接触传感器，这是由于现有浮子式接触传感器不能确保耐酒精燃料的材料的耐久性，并且需要安装特定的酒精传感器以检测燃料中酒精的浓度，以便调节燃料的注射量、点火正时等。

作为测量现有技术的汽车燃料量的一种方法，存在采用使用浮子臂的接触传感器的方法。接触传感器利用根据燃料中浮子臂的高度移动的传感器板上的接触点，并且将燃料液面转换为预定的电阻值。由于在使用包含酒精的燃料时引起的传感器板和接触点的腐蚀，因此存在该方法难以应用的缺点。

作为现有技术的另一种方法，存在采用使用霍尔传感器的无接触燃料传感器的方法。与接触传感器相似，该方法也包含具有浮子臂的传感器，但防止所述霍尔传感器和燃料的接触，以便防止酒精燃料的腐蚀，并且解决由接触点和电极的磨损引起的故障的难题。然而，存在的缺点是，使用霍尔传感器的以上提及的方法与使用现有传感器的方法相比较，引起制造成本的增加。

当前应用到FFV车辆的酒精浓度检测传感器采用根据酒精浓度检测改变两个电极之间的介电常数的原则。

美国专利6,993,967号涉及应用到汽车燃料箱的液体液面传感器，其中提供用于测量液体液面的超声波收发器，并且参考单元发送参考信号并通过比较两个信道中的信号确定液面。根据该方法，存在的缺点是，在超声波元件上需要形成两个电极，并且在流体强烈地摇晃和倾斜时，不能准确地测量液体液面的信号。

韩国专利申请公开10-2007-7023851号涉及用于通过使用超声波换能器测量容器中的液体液面的装置，其中所述换能器被定位成与底部分离，所述换能器朝向液体表面照射，所述换能器与壳体集成，并且集成开关电路ASIC位于壳体中。所述液面传感器具有如上所述那样当流体强烈摇晃和倾斜时不能准确地测量流体液面的信号的缺点。

韩国专利申请公开10-2013-0060565号公开一种方法，其通过分析由氧传感器检测的氧浓度来确定是否为车辆补给燃料，如果确定重新为车辆补给燃料，则进行乙醇浓度学习，基于所学习的乙醇浓度校正燃料量，并进行与空燃比相关的反馈控制，以便检测FFV车辆中的乙醇浓度。然而，以上提及的方法具有的缺点是，如果未准确计算乙醇浓度，FFV车辆的发动机的启动性能和驱动性能劣化。

因此，需要检测FFV车辆的燃料箱中的燃料液面和燃料浓度的多功能传感器，以便解决现有技术中以上提及的难题。

发明内容

本发明提供用于FFV车辆的多功能传感器，其与现有液面传感器相比较，能够确保耐燃料和耐腐蚀，并且通过准确地测量在灵活燃料中的乙醇含量，实现发动机中的优化燃烧。

本发明的示例性实施例提供用于灵活燃料车辆(FFV)的燃料传感器，所述燃料传感器包括：液面传感器，其插入到泵组件壳体的下表面；以及浓度传感器，其安装到泵组件壳体的侧表面上。

在本发明中，液面传感器可垂直安装在泵组件壳体的液面传感器阻尼器上。

在本发明中，液面传感器具有液面传感器止动件，并且所述液面传感器止动件可安装成联接到在液面传感器阻尼器的一个表面上形成的液面传感器阻尼器槽上。

在本发明中，液面传感器阻尼器的直径可等于安装在液面传感器上的压电陶瓷的直径。

在本发明中，安装在液面传感器上的压电陶瓷的直径可为10至15mm。

在本发明中，浓度传感器可水平安装在泵组件壳体的浓度传感器阻尼器上。

在本发明中，浓度传感器具有浓度传感器止动件，并且所述浓度传感器止动件可安装成联接到在浓度传感器阻尼器的一个表面上形成的浓度传感器阻尼器槽上。