專利名稱：液位傳感器、測定觸點對電位計的接觸軌道的壓下力的測量方法及實現該方法的裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種用于容器特別是汽車的油箱或者洗液容器的液位傳感器，其根據支承浮標的杠桿臂的偏轉角產生電信號，該液位傳感器具有為了固定在容器的側壁上而設置的支座；塑料制成的、可以在支座的軸承上轉動的卡箍；支持浮標的、固定在卡箍上的杠桿絲；檢測杠桿臂的偏轉角的電位計、安置在支座上的滑軌和固定在卡箍上的電位計的觸點。本發(fā)明還涉及用于測定觸點對于液位傳感器的電位計的接觸軌道的壓下力的測量方法，其中觸點從滑軌上移除直至觸點斷開，測量觸點斷開所需要的力，以及還涉及實施該測量方法的裝置。
這種液位傳感器經常被用來測定油箱里的液位，并在實踐中是已知的。為了可靠地實現液位傳感器的功能，必須確保觸點可靠地與滑軌接觸。將觸點從滑軌上提升起來所必需的力可以以隨機取樣的方式在各種液位傳感器中測量出來。在測量的時候，卡箍通過拉伸桿柱鉤被周圍抓住，拉伸桿柱鉤與彈簧秤連接在一起，接著彈簧秤被提升，直至觸點和滑軌之間的電連接中斷。這時讀出彈簧秤的側量值。
已知的液位傳感器和已知的測量方法的缺點是，測量值有很大偏移(即很分散)，因此只能在一定條件下再現。偏移的原因在于拉伸桿柱鉤和必然帶有公差和制造非精確性的卡箍之間的摩擦。
本發(fā)明的目的在于這樣設計前述類型的液位傳感器，使它能簡單地測量將觸點從滑軌提升所需要的力。另外，本發(fā)明還提供了一種方法，該方法在測定提升力的時候具有特別高的精確性，以及還提供了一種實施該方法的構造特別簡單的裝置。
根據本發(fā)明，第一次提到的問題可以這樣解決，即支座在滑軌部位內具有開口，以使得可以運動以抵靠與觸點相連接的部件的測量尖端從該開口中通過，與觸點相連接的部件安置在開口的部位內。
通過這種設計，力通過支座的開口被傳遞到卡箍中。根據本發(fā)明，可以向卡箍施加壓力。在通過開口的時候測量尖端可以直接壓著與觸點相連接的部件。這樣，根據本發(fā)明的液位傳感器可以直接測定出觸點上的提升力。與觸點相連接的部件優(yōu)選可以是扁平的、大部分情況下用于觸點的預張緊而存在的接觸彈簧。
根據本發(fā)明的另外一種有利的改進方案，如果開口穿過滑軌，在特別寬的滑軌的情況下可以很簡單地測定出提升力。
常見的是電位計具有兩個連接在一起的觸點，其跨接在兩個滑軌上。根據本發(fā)明的另外一種有利的改進方案，如果開口設置在兩個滑軌的中間，則測定提升力的這種電位計構造費用特別低。
第二個目的即提供一種測量方法，該方法在測定提升力的時候具有特別高的精度，根據本發(fā)明這樣實現這個目的，從滑軌的一側垂直將測量尖端壓到支持觸點的部件上，測定出測量尖端的壓力。
通過這種設計，壓力傳遞至支持觸點的部件特別是接觸彈簧上，通過該壓力測定出提升力。由于傳遞至觸點中的壓力的摩擦顯著地小于通過拉伸桿柱的拉力的摩擦，因此在測定提升力的時候偏移(即分散)很小。因而根據本發(fā)明的測量方法具有特別高的精確度。
在另外一種方案中，觸點安置在接觸板上，由附加的預張彈簧向觸點預張緊，在這種裝置中，將測量尖端壓向接觸板，這時，預張彈簧通過接觸板產生預應力。
根據本發(fā)明的另外一種有利的改進方案，如果測量尖端通過滑軌或者兩個接觸軌道之間的開口壓過，那么測量尖端被導向離觸點特別近的地方。
根據本發(fā)明，還提出一種實施該測量方法的構造特別簡單的裝置，通過支持液位傳感器的支座的支持部件、使得測量尖端通過支座的開口進行運動并抵靠與觸點連接起來的部件的驅動裝置，以及通過測定支座和測量尖端之間的力的測力裝置，該裝置可以以較高的精度測定出提升力。
通過這種結構，液位傳感器與支持部件連接起來，接著測量尖端通過驅動裝置運動抵靠與觸點連接起來的部件。接著測力裝置測定出將觸點從滑軌上提升起來所需要的力。因此，用于該用于實施測量方法的裝置需要很少的部件。
本發(fā)明允許多種實施形式。為了進一步闡明其基本原理，在圖中示出并接著對其加以描述，圖中示出了

圖1根據本發(fā)明的液位傳感器的俯視圖，以及圖2液位傳感器的截面圖和實施測量方法的裝置的示意圖。
圖1示出了根據本發(fā)明的液位傳感器1，具有固定在杠桿臂2上的浮標3。杠桿臂2利用塑料制成的卡箍4，可轉動地支承于支座5上，并具有固定在卡箍4上的杠桿絲6，用于支持浮標3。在將液位傳感器1安裝在容器(圖中未示出)中的狀態(tài)下，浮標3隨液面浮動，使杠桿臂2偏轉。杠桿臂2的偏轉角由電位計7測得。電位計7有兩個安置在支座5上的滑軌8。支座5具有在滑軌8中間的開口9。
圖2示出了圖1的液位傳感器1的截面圖，電位計7具有兩個固定在卡箍4上的觸點10。觸點10與固定在卡箍4上的接觸彈簧11一體制成。通過接觸彈簧11，觸點10被預張緊向滑軌8。為了詳細示出，圖2中的卡箍4偏轉到開口9上方。
另外，圖2還示出了實施測定將電位計7的觸點10從滑軌8提升的力的測量方法的裝置。該裝置具有支持液位傳感器1的支座5的支持部件12和通過支座5內的開口9引向接觸彈簧11的測量尖端13。測量尖端13在接觸彈簧11的方向上縱向運動，通過驅動裝置14抵靠接觸彈簧11運動。測力裝置15帶有指示器16(示意性示出)，利用該裝置測量將測量尖端13壓向接觸彈簧11的力。
為了測量將電位計7的觸點10從滑軌8提升的力，液位傳感器1和支座5一起固定在支持部件12上。接著，帶有在支座5中的開口9上方的接觸彈簧11的杠桿臂2運動，測量尖端13被驅動裝置14驅動，運動抵靠接觸彈簧11，隨著力的增大，從滑軌8壓離。同時檢測電位計7的信號。如果觸點10中的至少一個從滑軌8上提升，電位計7的信號改變，在驅動裝置14上的力此時由測力裝置15檢測，可以從顯示器16上讀出。
權利要求
1.一種液位傳感器，根據支承浮標的杠桿臂的偏轉角產生電信號，用于容器特別是汽車的油箱或者洗液容器，該液位傳感器具有為了固定在容器中的側壁上而設置的支座；由塑料制成的、可以在支座的軸承上轉動的卡箍；支持浮標的、固定在卡箍上的杠桿絲；檢測杠桿臂的偏轉角的電位計、安置在支座上的滑軌和固定在卡箍上的電位計的觸點，其特征在于，所述支座(5)在滑軌(8)的部位內有開口(9)，以使可運動以抵靠與觸點(10)相連接的部件的測量尖端(13)通過；與所述觸點(10)相連接的部件安置在所述開口(9)的部位內。
2.根據權利要求1所述的液位傳感器，其特征在于，所述開口(9)貫穿所述滑軌(8)。
3.根據權利要求1或2所述的液位傳感器，其特征在于，所述開口(9)安置在兩個滑軌(8)的中間。
4.一種測量方法，用于測定液位傳感器的電位計的在滑軌上運動的觸點的提升力，其中觸點從滑軌移除直至觸點斷開，測量觸點斷開所需要的力，其特征在于，從滑軌的一側垂直將測量尖端壓到支持觸點的部件上，測定出測量尖端的壓力。
5.根據權利要求4所述的測量方法，其特征在于，將所述測量尖端壓過滑軌或者兩個接觸軌道中間的開口。
6.一種實施根據權利要求4或5所述的測量方法的裝置，其特征在于，支持液位傳感器(1)的支座(5)的支持部件(12)、使得測量尖端(13)通過所述支座(5)的開口(9)進行運動抵靠與觸點(10)相連接的部件的驅動裝置(14)、以及測定所述支座(5)和所述測量尖端(13)之間的力的測力裝置(15)。
全文摘要
用于油箱的液位傳感器(1)，帶有在支座(5)上可以轉動的卡箍(4)，在該支座(5)中具有開口(9)。測量尖端(13)可以通過開口(9)引導，抵靠到與電位計(7)的觸點(10)相連接的部件，并測定出觸點(10)的提升力。測量在摩擦力很小的情況下以及在靠近觸點(10)的地方進行。
文檔編號G01D5/12GK1771428SQ200480009296
公開日2006年5月10日 申請日期2004年7月7日 優(yōu)先權日2003年8月8日
發(fā)明者漢斯-京特·本納, 塞巴斯蒂安·哈根, 貝恩德·保爾, 羅伯特·彼得 申請人:西門子公司