流体传感器及其检测流体的流动状态的方法.pdf

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摘要
申请专利号:

CN201110402831.8

申请日:

2011.12.07

公开号:

CN102519526A

公开日:

2012.06.27

当前法律状态:

终止

有效性:

无权

法律详情:

未缴年费专利权终止IPC(主分类):G01F 1/58申请日:20111207授权公告日:20140101终止日期:20151207|||授权|||公开

IPC分类号:

G01F1/58; G01P13/00

主分类号:

G01F1/58

申请人:

上海三浪车辆部件有限公司

发明人:

张维国; 袁宇

地址:

201700 上海市青浦区华纺路69号3幢2层B区233室

优先权:

专利代理机构:

上海浦一知识产权代理有限公司 31211

代理人:

丁纪铁

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内容摘要

本发明公开了一种流体传感器,包括:壳体,其侧面具有一凹槽;其一端具有流体入口;其另一端具有流体出口;在壳体内部具有连接流体入口和流体出口的流道;所述流道包括连通的第一腔体和第二腔体;第二腔体的截面形状完整覆盖第一腔体的截面形状且更大。溢流阀芯,可滑动地固定于第一腔体和第二腔体中。磁铁,可滑动地固定于第二腔体中,且紧挨着溢流阀芯。限位螺栓,设置在壳体具有流体出口的那一端。复位弹簧,固定在磁铁和限位螺栓之间。霍尔传感器,设置在壳体侧面的凹槽中。该流体传感器可以适应任何种类的流体,尤其适用于流速慢、粘度高的液体,例如润滑油脂的流动状态检测。其还具有体积小、易安装、成本低廉等特点。

权利要求书

1: 一种流体传感器, 其特征是, 包括 : 壳体, 其侧面具有一凹槽 ; 其一端具有流体入口 ; 其另一端具有流体出口 ; 在壳体内部 具有连接流体入口和流体出口的流道 ; 所述流道包括连通的第一腔体和第二腔体 ; 第二腔 体的截面形状完整覆盖第一腔体的截面形状且更大 ; 溢流阀芯, 可滑动地固定于第一腔体和第二腔体中 ; 磁铁, 可滑动地固定于第二腔体中, 且紧挨着溢流阀芯 ; 限位螺栓, 设置在壳体具有流体出口的那一端 ; 复位弹簧, 固定在磁铁和限位螺栓之间 ; 霍尔传感器, 设置在壳体侧面的凹槽中。
2: 根据权利要求 1 所述的流体传感器, 其特征是, 所述溢流阀芯的截面形状小于或等 于第一腔体的截面形状。
3: 根据权利要求 1 所述的流体传感器, 其特征是, 所述磁铁的截面形状包含所述第二 腔体比第一腔体新增截面的部分或全部。
4: 根据权利要求 1 所述的流体传感器, 其特征是, 所述溢流阀芯的两端具有倒角部位。
5: 根据权利要求 1 所述的流体传感器, 其特征是, 所述溢流阀芯的外侧壁上具有均压 槽, 所述均压槽与溢流阀芯的中轴线相平行。
6: 根据权利要求 1 所述的流体传感器, 其特征是, 所述限位螺栓上设有一个或多个通 孔, 这些通孔作为流体出口。
7: 如权利要求 1 所述的流体传感器检测流体的流动状态的方法, 其特征是, 所述方法 为: 初始状态下, 溢流阀芯的一端紧挨着第一腔体的一端端面, 溢流阀芯的另一端与磁铁 相接触 ; 当流体从流体入口进入, 流体挤压着溢流阀芯和磁铁一起向第二腔体的方向运动, 当 溢流阀芯完全进入到第二腔体时, 流体从溢流阀芯与第二腔体的内壁之间的缝隙中流出, 接着又从磁铁和第二腔体的内壁之间的缝隙流出, 并经过磁铁旁侧、 复位弹簧旁侧, 从流体 出口中流出 ; 这一过程中, 流体始终挤压着溢流阀芯和磁铁, 磁铁又使复位弹簧呈现被压缩 的状态 ; 当流体停止从流体入口中进入, 被压缩的复位弹簧挤压着磁铁和溢流阀芯一起向着第 一腔体的方向运动, 直至溢流阀芯的一端紧挨着第一腔体的一端端面 ; 在上述过程中, 霍尔传感器通过检测磁铁的磁性信号的大小强弱而获知磁铁的位置, 从而得知流体是否经过流道。
8: 根据权利要求 7 所述的流体传感器检测流体的流动状态的方法, 其特征是, 当流体 从流体入口进入, 流体挤压着溢流阀芯向第二腔体的方向运动的过程中, 部分流体从溢流 阀芯侧壁的均压槽中流出。
9: 根据权利要求 7 所述的流体传感器检测流体的流动状态的方法, 其特征是, 当流体 停止从流体入口进入, 溢流阀芯向第一腔体的方向运动的过程中, 第一腔体内残留的流体 通过溢流阀芯侧壁的均压槽流出。
10: 根据权利要求 7 所述的流体传感器检测流体的流动状态的方法, 其特征是, 霍尔传 感器设置在与初始状态下的磁铁最近的位置, 从而在初始状态下检测到最强的磁性信号 ; 2 当磁性信号变弱, 则表示磁铁远离霍尔传感器, 同时表示有流体经过 ; 当磁性信号重新回到最强, 则表示磁铁回归初始状态下的原位, 同时表示没有流体经 过。

说明书


流体传感器及其检测流体的流动状态的方法

    【技术领域】
     本发明涉及一种对流体的流动状态进行检测的流体传感器。背景技术 流体传感器要求将流体的流动状态或静止状态以电信号的形式输出, 从而可以通 过仪器检识该信号, 并通过仪表显示出来, 以达到自动检测、 或在故障时自动报警的目的。
     在流体检测领域, 目前缺乏结构简单、 并且可以有效地检测流体的流动状态的传 感器。
     传统的流量计用于测量流体的流量, 尽管可用于检测流体的流动状态, 但有明显 的缺陷。其一, 由于通常采用叶轮等转动部件作为检测器件, 对于流速慢、 粘度高的流体 ( 例如润滑系统中油脂 ) 的测量可靠性将大大降低 ; 其二, 此类传感器体积较庞大, 对于狭 小空间的应用场合, 并不适合 ; 其三, 制造精度要求高, 导致造价偏高, 不适合低成本、 大批 量的应用。
     在汽车、 机械等集中润滑领域中, 目前缺乏结构简单, 并且可以有效地检测分油管 路中油脂流动状态的流体传感器。为了适应特殊的狭小的工作环境, 要求该流体传感器的 体积不宜过大。为了保证应用的可靠性, 要求其结构尽量简单。
     发明内容
     本发明所要解决的技术问题是提供一种流体传感器, 可以适用于任何流体 ( 包括 流速慢、 粘度高的流体 ), 并能适应频繁的流动和静止切换, 信号输出可靠。为此, 本发明还 要提供所述流体传感器对流体的流动状态进行检测的方法。
     为解决上述技术问题, 本发明流体传感器包括 :
     壳体, 其侧面具有一凹槽 ; 其一端具有流体入口 ; 其另一端具有流体出口 ; 在壳体 内部具有连接流体入口和流体出口的流道 ; 所述流道包括连通的第一腔体和第二腔体 ; 第 二腔体的截面形状完整覆盖第一腔体的截面形状且更大 ;
     溢流阀芯, 可滑动地固定于第一腔体和第二腔体中 ;
     磁铁, 可滑动地固定于第二腔体中, 且紧挨着溢流阀芯 ;
     限位螺栓, 设置在壳体具有流体出口的那一端 ;
     复位弹簧, 固定在磁铁和限位螺栓之间 ;
     霍尔传感器, 设置在壳体侧面的凹槽中。
     所述流体传感器的检测方法为 :
     初始状态下, 溢流阀芯的一端紧挨着第一腔体的一端端面, 溢流阀芯的另一端与 磁铁相接触 ;
     当流体从流体入口进入, 流体挤压着溢流阀芯和磁铁一起向第二腔体的方向运 动, 当溢流阀芯完全进入到第二腔体时, 流体从溢流阀芯与第二腔体的内壁之间的缝隙中 流出, 接着又从磁铁和第二腔体的内壁之间的缝隙流出, 并经过磁铁旁侧、 复位弹簧旁侧,从流体出口中流出 ; 这一过程中, 流体始终挤压着溢流阀芯和磁铁, 磁铁又使复位弹簧呈现 被压缩的状态 ;
     当流体停止从流体入口中进入, 被压缩的复位弹簧挤压着磁铁和溢流阀芯一起向 着第一腔体的方向运动, 直至溢流阀芯的一端紧挨着第一腔体的一端端面 ;
     在上述过程中, 霍尔传感器通过检测磁铁的磁性信号的大小强弱而获知磁铁的位 置, 从而得知流体是否经过流道。
     本发明流体传感器通过巧妙设计的两个腔体的形状, 使流体从流动状态到静止状 态后, 整个系统可以尽快恢复到初始状态, 从而使传感器可靠地迎接下一次检测。 该流体传 感器可以适应任何种类的流体, 尤其适用于流速慢、 粘度高的液体, 例如汽车、 机械等集中 润滑领域中润滑油脂的流动状态检测。其还具有体积小、 易安装、 成本低廉等特点。 附图说明
     图 1 是本发明流体传感器的一个实施例的剖面示意图 ; 图 2a 是图 1 中 A-A 向剖面示意图 ; 图 2b 是图 2a 中的第二腔体 20b 的示意图 ;图 2c 是图 2a 中的磁铁 41 的示意图 ;
     图 3a 是图 1 中 B-B 向剖面示意图 ( 不包括霍尔传感器 50) ;
     图 3b 是图 3a 中的第一腔体 20a 的示意图 ;
     图 3c 是图 3a 中的溢流阀芯 31 的示意图。
     图中附图标记说明 :
     10 为流体传感器 ; 11 为壳体 ; 20 为流道 ; 20a 为第一腔体 ; 20b 为第二腔体 ; 21 为 流体入口 ; 22 为流体出口 ; 31 为溢流阀芯 ; 31a、 31b 为溢流阀芯两端的倒角 ; 31c 为均压槽 ; 41 为磁铁 ; 42 为限位螺栓 ; 43 为复位弹簧 ; 50 为霍尔传感器。 具体实施方式
     请参阅图 1, 这是本发明流体传感器的一个实施例。 该流体传感器 10 具有壳体 11, 在壳体 11 的一端具有流体入口 21, 另一端具有流体出口 22。流体入口 21 和流体出口 22 之间、 且在壳体 11 内部具有容纳流体经过的流道 20。流道 20 至少包括有相互连通的第一 腔体 20a 和第二腔体 20b, 后者的截面积较大, 因此第二腔体 20b 在与第一腔体 20a 相连通 处仍具有部分底面。
     本发明要求第二腔体 20b 的截面形状完整包含第一腔体 20a 的截面形状, 并在此 基础上有所增加。将第二腔体 20b 的截面形状与第一腔体 20a 的截面形状相增加的部分称 为新增截面。这样与第一腔体 20a 的截面形状相适应的部件可以自由滑动在第一腔体 20a 和第二腔体 20b 之中, 而与所述新增截面的部分或全部相适应的部件只能自由滑动在第二 腔体 20b 中不能滑动到第一腔体 20a 中。
     优选地, 第一腔体 20a 呈圆柱体, 其横截面形状如图 3b 所示。第二腔体 20b 呈圆 柱体和长方体相结合, 其横截面形状如图 2b 所示。这两个腔体 20a、 20b 中的圆柱体的轴在 同一条直线上, 或者可以理解为第一腔体 20a 的圆柱体延伸到第二腔体 20b 中。
     在第一腔体 20a 中具有溢流阀芯 31, 该溢流阀芯 31 的一端抵住第一腔体 20a 的一端端面, 该溢流阀芯 31 的另一端与磁铁 41 相接触。在溢流阀芯 31 的外侧壁具有多道均压 槽 31c, 如图 3c 所示。该均压槽既可保证溢流阀芯 31 在第一腔体 20a 和第二腔体 20b 内稳 定滑动, 又为流体提供了一条溢流通道。
     优选地, 溢流阀芯 31 的两端都具有倒角部位 31a、 31b, 如图 1 所示。所述溢流阀 芯 31 的截面形状小于或等于第一腔体 20a 的截面形状 ( 即第一腔体 20a 的截面形状完整 包含溢流阀芯的截面形状 )。优选地, 溢流阀芯 31 的截面形状与第一腔体 20a 的截面形状 相适应, 因而溢流阀芯 31 可滑动地限定在第一腔体 20a 和第二腔体 20b 中。例如, 溢流阀 芯 31 大致呈圆柱体, 其横截面形状如图 3c 所示。溢流阀芯 31 上的均压槽 31c 与其中轴线 相平行。
     在第二腔体 20b 中具有磁铁 41, 磁铁 41 的一侧与溢流阀芯 31 的另一端相接触。 在壳体 11 的另一端处具有限位螺栓 42, 在该限位螺栓 42 上开设有一个或多个通孔作为流 体出口 22。复位弹簧 43 固定在磁铁 41 和限位螺栓 42 之间, 且位于第二腔体 20b 中。当 磁铁 41 与溢流阀芯 31 相接触、 且溢流阀芯 31 紧挨着第一腔体 20a 的一端端面时, 复位弹 簧 43 呈未压缩也未拉伸的正常状态。该正常状态的复位弹簧 43 的弹性力迫使磁铁 41 和 溢流阀芯 31 相接触并紧压。
     优选地, 磁铁 41 呈长方体, 其横截面形状如图 2c 所示。 限位螺栓 42 呈圆柱体。 所 述磁铁 41 的截面形状包含有所述新增截面的部分或全部, 因而磁铁 41 仅可滑动地限定在 第二腔体 20b 中, 而无法滑动到第一腔体 20a 中。
     在壳体 11 的侧面还具有一个凹槽, 其中设有霍尔传感器 50, 用来检测磁铁 41 的磁 性信号并转换为电信号输出。
     上述流体传感器的工作原理如下。
     初始状态下, 溢流阀芯 31 的一端 ( 右端 ) 紧挨着第一腔体 20a 的一端 ( 右端 ) 端 面, 磁铁 41 与溢流阀芯 31 的另一端 ( 左端 ) 相接触。复位弹簧 43 呈未压缩也未拉伸的正 常状态。
     当有流体 ( 尤其是液体 ) 从流体入口 21 进入流道 20, 并进入第一腔体 20a 时, 小 部分的流体从溢流阀芯 31 侧壁的均压槽 31c 中流出, 如图 3a 所示 ; 大部分的流体则挤压着 溢流阀芯 31 向左运动, 溢流阀芯 31 又挤压着磁铁 41 向左运动。 当溢流阀芯 31 完全进入到 第二腔体 20b 时, 溢流阀芯 31 与第二腔体 20b 的内壁之间的缝隙远大于溢流阀芯 31 侧壁 的均压槽, 如图 2b 和图 3c 所示。流体从该缝隙中流出。接着, 流体又从磁铁 41 和第二腔 体 20b 的内壁之间的缝隙流出, 如图 2a 所示 ; 并经过磁铁 41 旁侧、 复位弹簧 43 旁侧, 从限 位螺栓 42 上的流体出口 22 中流出。这一过程中, 流体始终挤压着溢流阀芯 31 和磁铁 41, 磁铁 41 又使复位弹簧 43 呈现被压缩的状态。
     当流体停止从流体入口 21 中进入, 则溢流阀芯 31 不再受到流体的压力。在被压 缩的复位弹簧 43 的作用下, 磁铁 41 向右运动并挤压溢流阀芯 31 一起向右运动, 直至溢流 阀芯 31 的一端 ( 右端 ) 紧挨着第一腔体 20a 的一端 ( 右端 ) 端面。复位弹簧 43 恢复为初 始状态下的未被压缩也未被拉伸的状态。这一过程中, 第一腔体 20a 内残留的小部分流体 通过溢流阀芯 31 侧壁的均压槽 31c 流出。
     在上述流体开始经过流道 20 并最终停止的过程中, 霍尔传感器 50 通过检测磁铁 41 的磁性信号的大小强弱而获知磁铁 41 的位置。优选地, 将霍尔传感器 50 设置在与初始状态下的磁铁 41 最近的位置, 从而在初始状态下可检测到最强的磁性信号。当磁性信号变 弱, 则表示磁铁 41 远离霍尔传感器 50, 同时表示有流体经过。 当磁性信号重新回到最强, 则 表示磁铁 41 回归初始状态下的原位, 同时表示没有流体经过。
     以上仅为本发明的优选实施例, 并不用于限定本发明。对于本领域的技术人员来 说, 本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内, 所作的任何修改、 等同 替换、 改进等, 均应包含在本发明的保护范围之内。

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1、(10)申请公布号 CN 102519526 A (43)申请公布日 2012.06.27 C N 1 0 2 5 1 9 5 2 6 A *CN102519526A* (21)申请号 201110402831.8 (22)申请日 2011.12.07 G01F 1/58(2006.01) G01P 13/00(2006.01) (71)申请人上海三浪车辆部件有限公司 地址 201700 上海市青浦区华纺路69号3幢 2层B区233室 (72)发明人张维国 袁宇 (74)专利代理机构上海浦一知识产权代理有限 公司 31211 代理人丁纪铁 (54) 发明名称 流体传感器及其检测流体的流动状态的。

2、方法 (57) 摘要 本发明公开了一种流体传感器,包括:壳体, 其侧面具有一凹槽;其一端具有流体入口;其另 一端具有流体出口;在壳体内部具有连接流体入 口和流体出口的流道;所述流道包括连通的第一 腔体和第二腔体;第二腔体的截面形状完整覆盖 第一腔体的截面形状且更大。溢流阀芯,可滑动地 固定于第一腔体和第二腔体中。磁铁,可滑动地固 定于第二腔体中,且紧挨着溢流阀芯。限位螺栓, 设置在壳体具有流体出口的那一端。复位弹簧,固 定在磁铁和限位螺栓之间。霍尔传感器,设置在壳 体侧面的凹槽中。该流体传感器可以适应任何种 类的流体,尤其适用于流速慢、粘度高的液体,例 如润滑油脂的流动状态检测。其还具有体积小。

3、、易 安装、成本低廉等特点。 (51)Int.Cl. 权利要求书2页 说明书4页 附图3页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书 2 页 说明书 4 页 附图 3 页 1/2页 2 1.一种流体传感器,其特征是,包括: 壳体,其侧面具有一凹槽;其一端具有流体入口;其另一端具有流体出口;在壳体内部 具有连接流体入口和流体出口的流道;所述流道包括连通的第一腔体和第二腔体;第二腔 体的截面形状完整覆盖第一腔体的截面形状且更大; 溢流阀芯,可滑动地固定于第一腔体和第二腔体中; 磁铁,可滑动地固定于第二腔体中,且紧挨着溢流阀芯; 限位螺栓,设置在壳体具有流体出口的那一端。

4、; 复位弹簧,固定在磁铁和限位螺栓之间; 霍尔传感器,设置在壳体侧面的凹槽中。 2.根据权利要求1所述的流体传感器,其特征是,所述溢流阀芯的截面形状小于或等 于第一腔体的截面形状。 3.根据权利要求1所述的流体传感器,其特征是,所述磁铁的截面形状包含所述第二 腔体比第一腔体新增截面的部分或全部。 4.根据权利要求1所述的流体传感器,其特征是,所述溢流阀芯的两端具有倒角部位。 5.根据权利要求1所述的流体传感器,其特征是,所述溢流阀芯的外侧壁上具有均压 槽,所述均压槽与溢流阀芯的中轴线相平行。 6.根据权利要求1所述的流体传感器,其特征是,所述限位螺栓上设有一个或多个通 孔,这些通孔作为流体出口。

5、。 7.如权利要求1所述的流体传感器检测流体的流动状态的方法,其特征是,所述方法 为: 初始状态下,溢流阀芯的一端紧挨着第一腔体的一端端面,溢流阀芯的另一端与磁铁 相接触; 当流体从流体入口进入,流体挤压着溢流阀芯和磁铁一起向第二腔体的方向运动,当 溢流阀芯完全进入到第二腔体时,流体从溢流阀芯与第二腔体的内壁之间的缝隙中流出, 接着又从磁铁和第二腔体的内壁之间的缝隙流出,并经过磁铁旁侧、复位弹簧旁侧,从流体 出口中流出;这一过程中,流体始终挤压着溢流阀芯和磁铁,磁铁又使复位弹簧呈现被压缩 的状态; 当流体停止从流体入口中进入,被压缩的复位弹簧挤压着磁铁和溢流阀芯一起向着第 一腔体的方向运动,直。

6、至溢流阀芯的一端紧挨着第一腔体的一端端面; 在上述过程中,霍尔传感器通过检测磁铁的磁性信号的大小强弱而获知磁铁的位置, 从而得知流体是否经过流道。 8.根据权利要求7所述的流体传感器检测流体的流动状态的方法,其特征是,当流体 从流体入口进入,流体挤压着溢流阀芯向第二腔体的方向运动的过程中,部分流体从溢流 阀芯侧壁的均压槽中流出。 9.根据权利要求7所述的流体传感器检测流体的流动状态的方法,其特征是,当流体 停止从流体入口进入,溢流阀芯向第一腔体的方向运动的过程中,第一腔体内残留的流体 通过溢流阀芯侧壁的均压槽流出。 10.根据权利要求7所述的流体传感器检测流体的流动状态的方法,其特征是,霍尔传。

7、 感器设置在与初始状态下的磁铁最近的位置,从而在初始状态下检测到最强的磁性信号; 权 利 要 求 书CN 102519526 A 2/2页 3 当磁性信号变弱,则表示磁铁远离霍尔传感器,同时表示有流体经过; 当磁性信号重新回到最强,则表示磁铁回归初始状态下的原位,同时表示没有流体经 过。 权 利 要 求 书CN 102519526 A 1/4页 4 流体传感器及其检测流体的流动状态的方法 技术领域 0001 本发明涉及一种对流体的流动状态进行检测的流体传感器。 背景技术 0002 流体传感器要求将流体的流动状态或静止状态以电信号的形式输出,从而可以通 过仪器检识该信号,并通过仪表显示出来,以达。

8、到自动检测、或在故障时自动报警的目的。 0003 在流体检测领域,目前缺乏结构简单、并且可以有效地检测流体的流动状态的传 感器。 0004 传统的流量计用于测量流体的流量,尽管可用于检测流体的流动状态,但有明显 的缺陷。其一,由于通常采用叶轮等转动部件作为检测器件,对于流速慢、粘度高的流体 (例如润滑系统中油脂)的测量可靠性将大大降低;其二,此类传感器体积较庞大,对于狭 小空间的应用场合,并不适合;其三,制造精度要求高,导致造价偏高,不适合低成本、大批 量的应用。 0005 在汽车、机械等集中润滑领域中,目前缺乏结构简单,并且可以有效地检测分油管 路中油脂流动状态的流体传感器。为了适应特殊的狭。

9、小的工作环境,要求该流体传感器的 体积不宜过大。为了保证应用的可靠性,要求其结构尽量简单。 发明内容 0006 本发明所要解决的技术问题是提供一种流体传感器,可以适用于任何流体(包括 流速慢、粘度高的流体),并能适应频繁的流动和静止切换,信号输出可靠。为此,本发明还 要提供所述流体传感器对流体的流动状态进行检测的方法。 0007 为解决上述技术问题,本发明流体传感器包括: 0008 壳体,其侧面具有一凹槽;其一端具有流体入口;其另一端具有流体出口;在壳体 内部具有连接流体入口和流体出口的流道;所述流道包括连通的第一腔体和第二腔体;第 二腔体的截面形状完整覆盖第一腔体的截面形状且更大; 0009。

10、 溢流阀芯,可滑动地固定于第一腔体和第二腔体中; 0010 磁铁,可滑动地固定于第二腔体中,且紧挨着溢流阀芯; 0011 限位螺栓,设置在壳体具有流体出口的那一端; 0012 复位弹簧,固定在磁铁和限位螺栓之间; 0013 霍尔传感器,设置在壳体侧面的凹槽中。 0014 所述流体传感器的检测方法为: 0015 初始状态下,溢流阀芯的一端紧挨着第一腔体的一端端面,溢流阀芯的另一端与 磁铁相接触; 0016 当流体从流体入口进入,流体挤压着溢流阀芯和磁铁一起向第二腔体的方向运 动,当溢流阀芯完全进入到第二腔体时,流体从溢流阀芯与第二腔体的内壁之间的缝隙中 流出,接着又从磁铁和第二腔体的内壁之间的缝。

11、隙流出,并经过磁铁旁侧、复位弹簧旁侧, 说 明 书CN 102519526 A 2/4页 5 从流体出口中流出;这一过程中,流体始终挤压着溢流阀芯和磁铁,磁铁又使复位弹簧呈现 被压缩的状态; 0017 当流体停止从流体入口中进入,被压缩的复位弹簧挤压着磁铁和溢流阀芯一起向 着第一腔体的方向运动,直至溢流阀芯的一端紧挨着第一腔体的一端端面; 0018 在上述过程中,霍尔传感器通过检测磁铁的磁性信号的大小强弱而获知磁铁的位 置,从而得知流体是否经过流道。 0019 本发明流体传感器通过巧妙设计的两个腔体的形状,使流体从流动状态到静止状 态后,整个系统可以尽快恢复到初始状态,从而使传感器可靠地迎接下。

12、一次检测。该流体传 感器可以适应任何种类的流体,尤其适用于流速慢、粘度高的液体,例如汽车、机械等集中 润滑领域中润滑油脂的流动状态检测。其还具有体积小、易安装、成本低廉等特点。 附图说明 0020 图1是本发明流体传感器的一个实施例的剖面示意图; 0021 图2a是图1中A-A向剖面示意图; 0022 图2b是图2a中的第二腔体20b的示意图; 0023 图2c是图2a中的磁铁41的示意图; 0024 图3a是图1中B-B向剖面示意图(不包括霍尔传感器50); 0025 图3b是图3a中的第一腔体20a的示意图; 0026 图3c是图3a中的溢流阀芯31的示意图。 0027 图中附图标记说明:。

13、 0028 10为流体传感器;11为壳体;20为流道;20a为第一腔体;20b为第二腔体;21为 流体入口;22为流体出口;31为溢流阀芯;31a、31b为溢流阀芯两端的倒角;31c为均压槽; 41为磁铁;42为限位螺栓;43为复位弹簧;50为霍尔传感器。 具体实施方式 0029 请参阅图1,这是本发明流体传感器的一个实施例。该流体传感器10具有壳体11, 在壳体11的一端具有流体入口21,另一端具有流体出口22。流体入口21和流体出口22 之间、且在壳体11内部具有容纳流体经过的流道20。流道20至少包括有相互连通的第一 腔体20a和第二腔体20b,后者的截面积较大,因此第二腔体20b在与第。

14、一腔体20a相连通 处仍具有部分底面。 0030 本发明要求第二腔体20b的截面形状完整包含第一腔体20a的截面形状,并在此 基础上有所增加。将第二腔体20b的截面形状与第一腔体20a的截面形状相增加的部分称 为新增截面。这样与第一腔体20a的截面形状相适应的部件可以自由滑动在第一腔体20a 和第二腔体20b之中,而与所述新增截面的部分或全部相适应的部件只能自由滑动在第二 腔体20b中不能滑动到第一腔体20a中。 0031 优选地,第一腔体20a呈圆柱体,其横截面形状如图3b所示。第二腔体20b呈圆 柱体和长方体相结合,其横截面形状如图2b所示。这两个腔体20a、20b中的圆柱体的轴在 同一条。

15、直线上,或者可以理解为第一腔体20a的圆柱体延伸到第二腔体20b中。 0032 在第一腔体20a中具有溢流阀芯31,该溢流阀芯31的一端抵住第一腔体20a的一 说 明 书CN 102519526 A 3/4页 6 端端面,该溢流阀芯31的另一端与磁铁41相接触。在溢流阀芯31的外侧壁具有多道均压 槽31c,如图3c所示。该均压槽既可保证溢流阀芯31在第一腔体20a和第二腔体20b内稳 定滑动,又为流体提供了一条溢流通道。 0033 优选地,溢流阀芯31的两端都具有倒角部位31a、31b,如图1所示。所述溢流阀 芯31的截面形状小于或等于第一腔体20a的截面形状(即第一腔体20a的截面形状完整 。

16、包含溢流阀芯的截面形状)。优选地,溢流阀芯31的截面形状与第一腔体20a的截面形状 相适应,因而溢流阀芯31可滑动地限定在第一腔体20a和第二腔体20b中。例如,溢流阀 芯31大致呈圆柱体,其横截面形状如图3c所示。溢流阀芯31上的均压槽31c与其中轴线 相平行。 0034 在第二腔体20b中具有磁铁41,磁铁41的一侧与溢流阀芯31的另一端相接触。 在壳体11的另一端处具有限位螺栓42,在该限位螺栓42上开设有一个或多个通孔作为流 体出口22。复位弹簧43固定在磁铁41和限位螺栓42之间,且位于第二腔体20b中。当 磁铁41与溢流阀芯31相接触、且溢流阀芯31紧挨着第一腔体20a的一端端面时。

17、,复位弹 簧43呈未压缩也未拉伸的正常状态。该正常状态的复位弹簧43的弹性力迫使磁铁41和 溢流阀芯31相接触并紧压。 0035 优选地,磁铁41呈长方体,其横截面形状如图2c所示。限位螺栓42呈圆柱体。所 述磁铁41的截面形状包含有所述新增截面的部分或全部,因而磁铁41仅可滑动地限定在 第二腔体20b中,而无法滑动到第一腔体20a中。 0036 在壳体11的侧面还具有一个凹槽,其中设有霍尔传感器50,用来检测磁铁41的磁 性信号并转换为电信号输出。 0037 上述流体传感器的工作原理如下。 0038 初始状态下,溢流阀芯31的一端(右端)紧挨着第一腔体20a的一端(右端)端 面,磁铁41与溢。

18、流阀芯31的另一端(左端)相接触。复位弹簧43呈未压缩也未拉伸的正 常状态。 0039 当有流体(尤其是液体)从流体入口21进入流道20,并进入第一腔体20a时,小 部分的流体从溢流阀芯31侧壁的均压槽31c中流出,如图3a所示;大部分的流体则挤压着 溢流阀芯31向左运动,溢流阀芯31又挤压着磁铁41向左运动。当溢流阀芯31完全进入到 第二腔体20b时,溢流阀芯31与第二腔体20b的内壁之间的缝隙远大于溢流阀芯31侧壁 的均压槽,如图2b和图3c所示。流体从该缝隙中流出。接着,流体又从磁铁41和第二腔 体20b的内壁之间的缝隙流出,如图2a所示;并经过磁铁41旁侧、复位弹簧43旁侧,从限 位螺。

19、栓42上的流体出口22中流出。这一过程中,流体始终挤压着溢流阀芯31和磁铁41, 磁铁41又使复位弹簧43呈现被压缩的状态。 0040 当流体停止从流体入口21中进入,则溢流阀芯31不再受到流体的压力。在被压 缩的复位弹簧43的作用下,磁铁41向右运动并挤压溢流阀芯31一起向右运动,直至溢流 阀芯31的一端(右端)紧挨着第一腔体20a的一端(右端)端面。复位弹簧43恢复为初 始状态下的未被压缩也未被拉伸的状态。这一过程中,第一腔体20a内残留的小部分流体 通过溢流阀芯31侧壁的均压槽31c流出。 0041 在上述流体开始经过流道20并最终停止的过程中,霍尔传感器50通过检测磁铁 41的磁性信号。

20、的大小强弱而获知磁铁41的位置。优选地,将霍尔传感器50设置在与初始 说 明 书CN 102519526 A 4/4页 7 状态下的磁铁41最近的位置,从而在初始状态下可检测到最强的磁性信号。当磁性信号变 弱,则表示磁铁41远离霍尔传感器50,同时表示有流体经过。当磁性信号重新回到最强,则 表示磁铁41回归初始状态下的原位,同时表示没有流体经过。 0042 以上仅为本发明的优选实施例,并不用于限定本发明。对于本领域的技术人员来 说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同 替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。 说 明 书CN 102519526 A 1/3页 8 图1 说 明 书 附 图CN 102519526 A 2/3页 9 图2a 图2b 图2c 图3a 说 明 书 附 图CN 102519526 A 3/3页 10 图3b 图3c 说 明 书 附 图CN 102519526 A 10 。

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