油位检测装置、汽车、油箱和油位检测方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及车辆技术领域，尤其涉及一种油位检测装置、汽车、油箱和油位检测方法。
【背景技术】
[0002]燃油油位传感器是汽车的重要零部件，汽车驾驶人员通过汽车油箱内的燃油油位传感器得知汽车燃油的剩余量。目前汽车常用的燃油油位传感器为厚膜电阻式，其相当于一个滑动变阻器，在此滑动变阻器的滑片上连接有浮子，浮子漂浮在油箱内的燃油液面上，随液面的高低而发生上下移动，从而带动与其相连的滑片在厚膜滑动变阻器上来回滑动，通过采集滑动变阻器变化的电阻值或电压值得知汽车油箱内的剩余燃油量，并将其显示在组合仪表上。厚膜滑动变阻器式的汽车燃油传感器有着成本较低，结构简单的优点，所以被广泛应用，其中，应用中油位信号的采集通常是通过两线制的方式进行。由于滑动变阻器在长时间的工作中，其滑片触头会产生接触电阻，这严重影响了两线制厚膜滑动变阻器燃油油位传感器信号的准确度。
[0003]相关技术中公开了一种三线制厚膜电位计式传感器，包括:一可调油位传感器分压电阻Rx，其一端作为传感器的第一电压输出端Vl ;所述可调油位传感器分压电阻Rx的另一端作为传感器的第二电压输出端V2 ;所述可调油位传感器分压电阻fcc的滑动触点端作为传感器的接地端V3。但其电路设计会造成汽车组合仪表内部对油位采集信号算法复杂度的增加，同时该电路的设计仍然不能将滑片触头接触电阻在油位信号采集计算中完全消除，采集到的油位信号依然不准确。
【发明内容】
[0004]本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提出一种油位检测装置，该装置避免了滑片触头产生的接触电阻对燃油油位信号造成的影响，从而大大提高了燃油油位信号的准确度，进而提升了用户体验。
[0005]本发明的第二个目的在于提出一种汽车。
[0006]本发明的第三个目的在于提出一种油箱。
[0007]本发明的第四个目的在于提出一种油位检测方法。
[0008]为了实现上述目的，本发明第一方面实施例的油位检测装置，包括:油位传感器，所述油位传感器包括:滑动变阻器，所述滑动变阻器包括第一端和第二端；以及控制所述滑动变阻器的滑片触头，所述滑片触头随着油位变化；检测模块，所述检测模块与所述滑片触头、所述第一端和所述第二端相连，所述检测模块用于检测所述第一端至所述滑片触头之间的第一电阻，和所述第二端至所述滑片触头之间的第二电阻，并根据所述第一电阻和所述第二电阻获取当前油位。
[0009]根据本发明实施例的油位检测装置，在检测油箱内的剩余燃油量时，避免了滑片触头产生的接触电阻对燃油油位信号造成的影响，从而大大提高了燃油油位信号的准确度，进而提升了用户体验。
[0010]在本发明的一个实施例中,所述检测模块包括:第一分压模块，所述第一分压模块的一端接地，所述第一分压模块的另一端与所述滑动变阻器的第一端相连；第二分压模块，所述第二分压模块的一端接地，所述第二分压模块的另一端与所述滑动变阻器的第二端相连；检测子模块，所述检测子模块具有第一检测端、第二检测端和电源端，所述第一检测端与所述滑动变阻器的第一端相连，所述第二检测端与所述滑动变阻器的第二端相连，所述电源端与所述滑片触头相连。
[0011]在本发明的一个实施例中，所述第一分压模块和所述第二分压模块为分压电阻。
[0012]在本发明的一个实施例中，所述检测子模块包括:第一检测器，所述第一检测器与所述第一端相连，用于检测所述第一分压模块的电压；第二检测器，所述第二检测器与所述第二端相连，用于检测第二分压模块的电压；比较器，所述比较器与所述第一检测器和第二检测器相连，用于根据所述第一分压模块的电压和所述第二分压模块的电压之比获取所述第一电阻和所述第二电阻之比，并根据所述第一电阻和所述第二电阻之比获取当前油位。
[0013]在本发明的一个实施例中，还包括:与所述滑片触头相连的浮子。
[0014]为了实现上述目的，本发明第二方面实施例的汽车，包括:油箱和设置在所述油箱之中的本发明第一方面实施例的油位检测装置。
[0015]根据本发明实施例的汽车，油位检测装置在检测油箱内的剩余燃油量时与避免了滑片触头产生的接触电阻对燃油油位信号造成的影响，从而大大提高了燃油油位信号的准确度，进而提升了用户体验。
[0016]为了实现上述目的，本发明第三方面实施例的油箱，包括本发明第一方面实施例的油位检测装置。
[0017]根据本发明实施例的油箱，油位检测装置在检测油箱内的剩余燃油量时与避免了滑片触头产生的接触电阻对燃油油位信号造成的影响，从而大大提高了燃油油位信号的准确度，进而提升了用户体验。
[0018]为了实现上述目的，本发明第四方面实施例的油位检测方法，包括以下步骤:S1、检测滑动变阻器的第一端至所述动变阻器的滑片触头之间的第一电阻，和所述滑动变阻器的第二端至所述滑动变阻器的滑片触头之间的第二电阻；S2、根据所述第一电阻和所述第二电阻获取当前油位。
[0019]根据本发明实施例的油位检测方法，在检测油箱内的剩余燃油量时，避免了滑片触头产生的接触电阻对燃油油位信号造成的影响，从而大大提高了燃油油位信号的准确度，进而提升了用户体验。
[0020]在本发明的一个实施例中，所述SI具体包括:检测连接在所述滑动变阻器的第一端与接地端之间的第一分压模块的电压，和连接在所述滑动变阻器的第二端与接地端之间的第二分压模块的电压；根据所述第一分压模块的电压和所述第二分压模块的电压之比获取所述第一电阻和所述第二电阻之比。
[0021]在本发明的一个实施例中，所述S2具体包括:根据所述第一电阻和所述第二电阻之比获取当前油位。
【附图说明】
[0022]图1是根据本发明一个实施例的油位检测装置的结构示意图；
[0023]图2是根据本发明另一个实施例的油位检测装置的结构示意图；
[0024]图3是根据本发明又一个实施例的油位检测装置的结构示意图；
[0025]图4是根据本发明一个实施例的油位检测方法的流程图。
【具体实施方式】
[0026]下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
[0027]下面参考附图描述本发明实施例的油位检测装置、汽车、油箱和油位检测方法。
[0028]图1是根据本发明一个实施例的油位检测装置的结构示意图。如图1所示，本发明实施例的油位检测装置，包括:油位传感器100和检测模块200。
[0029]油位传感器100包括:滑动变阻器110和控制滑动变阻器110的滑片触头120，滑动变阻器110包括第一端M和第二端N，滑片触头120随着油位变化。其中，图1中的电阻R表示滑动变阻器110在长时间的工作中，其滑片触头120产生的接触电阻。
[0030]检测模块200与滑片触头120、第一端M和第二端N相连，检测模块200用于检测第一端M至滑片触头120之间的第一电阻Rxl，和第二端N至滑片触头120之间的第二电阻Rx2,并根据第一电阻Rxl和第二电阻Rx2获取当前油位。
[0031]在本发明的一个实施例中，油位检测装置还包括与滑片触头120相连的浮子(图中未示出)。浮子漂浮在油箱内的燃油液面上，随液面的高低而发生上下移动，从而带动与其相连的滑片触头120在滑动变阻器110上来回滑动。
[0032]在本发明的一个实施例中，检测模块200包括:第一分压模块210、第二分压模块220和检测子模块230。
[0033]其中，在本发明的一个具体实施例中，如图2所示，第一分压模块210和第二分压模块220为分压电阻Rl和R2。
[0034]其中，第一分压模块210的一端接地，第一分压模块210的另一端与滑动变阻器110的第一端M相连；第二分压模块220的一端接地，第二分压模块220的另一端与滑动变阻器110的第二端N相连；检测子模块230具有第一检测端Ul、第二检测端U2和电源端U，第一检测端Ul与滑动变阻器110的第一端M相连，第二检测端U2与滑动变阻器的第二端N相连，电源端U与滑片触头120相连。其中，电源端U用于为油位传感器100提供电源。另夕卜，检测子模块230还具有供电端VCC和接地端。
[0035]在本发明的一个实施例中，如图3所示，检测子模块230包括:第一检测器231、第二检测器232和比较器233。
[0036]其中,第一检测器231与第一端M相连,用于检测第一分压模块210的电压；第二检测器232与第二端N相连，用于检测第二分压模块220的电压；比较器233与第一检测器231和第二检测器232相连，用于根据第一分压模块210的电压和第二分压模块220的电压之比获取第一电阻Rxl和第二电阻Rx2之比，并根据第一电阻Rxl和第二电阻Rx2之比获取当前油位。
[0037]具体地，由于滑动变阻器110在长时间的工作中，其滑片触头120会产生接触电阻(即图3中的电阻R)。将滑动变阻器110的电阻值记为Rx，滑片触头120随油箱内燃油液面高度的不同而发生移动，这就将滑动变阻器110的电阻值Rx分为两部分:Rxl和Rx2，且Rx2 = Rx-Rxl0如图3所示，设滑片触头120处A点的电压值为UA，那么，
[0038]第一检测器231检测到的电压值(即第一检测端Ul处的电压值)为:ul =UA*R1/(R1+RX1)；
[0039]第二检测器232检测到的电压值(即第二检测端U2处的电压值)为:u2 = UA*R2/(R2+RX2)；
[0040]ul/u2 = (UA*R1/(R1+RX1))/(UA*R2/(R2+RX2)) = (R1(R2+RX2)/R2(R1+RX1))。从上式可以看出，ul/u2的值与UA无关，由于与UA无关，所以也就与滑片触头120的接触电阻R无关，至此，比较器233根据ul/u2的值可以计算出Rxl/Rx2，从而根据Rxl/Rx2的值获取当前油位，即可获知油箱内的剩余燃油量，从而可以完全避免滑片触头120的接触电阻R对油位信号影响。
[0041]本发明实施例的油位检测装置，在检测油箱内的剩余燃油量时，避免了滑片触头产生的接触电阻对燃油油位信号造成的影响，从而大大提高了燃油油位信号的准确度，进而提升了用户体验。
[0042]基于本发明实施例的油位检测装置，本发明还提出了一种汽车。该汽车包括:油箱和设置在油箱之中的油位检测装置。
[0043]本发明实施例的汽车，油位