燃料液位傳感裝置及其支承結構的製作方法

2023-04-25 10:20:42

本發明涉及一種燃料液位傳感裝置、一種用於燃料液位傳感裝置的支承結構、一種燃料箱、一種用於確定在鞍型燃料箱內的燃料量的方法、以及一種車輛。更具體而言，但不排它地，本發明涉及一種具有兩個浮子的燃料液位傳感裝置，每個所述浮子機械地聯接至單個燃料液位發送單元。本發明在包括例如鞍型燃料箱等燃料箱的車輛中具有有利的應用，所述燃料箱包括兩個或更多個隔室。

本發明的方面涉及燃料液位傳感裝置、其支承結構、燃料箱、以及車輛。

背景技術：

帶有後輪驅動的現代機動車輛通常具有燃料箱，所述燃料箱橫跨居中地安裝在機動車輛內的傳動軸和排氣系統。這種類型的燃料箱被稱為「鞍形箱」。鞍形箱通常有兩個隔室，所述兩個隔室通過狹窄的通道在傳動軸的上方連接，該狹窄通道被稱為鞍點或堰點。

通常來說，鞍形燃料箱的隔室中的一個包含燃料輸送泵，並且該隔室被稱為「主動隔室」。主動隔室需要用於安裝及維護燃料輸送泵的可密封開口。通常來說，另一隔室不包含燃料輸送泵，並因該隔室被稱為「被動隔室」。在被動隔室中設置有用於將燃料從被動側傳送到主動側以供燃料輸送泵抽出的傳送裝置，如吸入管。

為了容許精確的燃料液位測量，在鞍形燃料箱的每個隔室內安裝燃料液位傳感裝置。以這種方式，能夠精準地監視可能存在於主動隔室和被動隔室中的每個隔室內的變化的燃料液位。通常來說，燃料液位傳感裝置包括帶有浮子的浮子臂，該浮子臂機械地聯接至發送單元。發送單元包括響應浮子的位置並構造成發出信號的迴路(例如電的或磁的)，該信號指示在安裝有所述發送單元的隔室內的燃料量或燃料液位。

通常來說，此類鞍形燃料箱包括與主動隔室和被動隔室相關聯的通入器件(可密封的開口)，以能夠對所需的兩個燃料液位傳感單元進行維護。提供兩個通入器件對於維護和修理而言是方便的。然而，在必須遵守最低蒸發排放規定的客運車輛中，具有兩個通入器件(分別用於主動和被動隔室中的每個隔室)不是一個可行的選擇。還應該考慮的是，由於增加後面座椅舒適度的需求，所以主動隔室與被動隔室之間的堰點或連接在截面上是非常有限的。因此，非常困難(如果不是不可能的話)的是：從與主動隔室相關聯的通入器件通達在被動隔室內的燃料液位傳感裝置、特別是其發送單元(或從與被動隔室相關聯的通入器件通達在主動隔室內的燃料液位傳感裝置及其發送單元)以允許經由與主動側相關聯的單個通入器件對兩個燃料液位傳感裝置進行維護。同樣，需要提高經由與兩個隔室中的僅一個隔室關聯的單個通入器件來維護和維修燃料液位傳感裝置的能力。

本發明尋求在燃料液位傳感器領域的改進，並特別應用於具有兩個或更多個隔室的燃料箱的車輛。然而，本發明也可以有利地應用在具有某一尺寸的僅一個隔室的燃料箱中，所述隔室可以受益於沿隔室的分開的位置進行的兩個或更多個燃料液位測量。本發明可以使用在除車輛外的應用中。例如，可以預見的是，本發明可以應用在感測用於儲存除燃料外的液體的箱體或其他容器中的液位。

技術實現要素：

本發明的各個方面提供了一種燃料液位傳感裝置、一種在燃料液位傳感裝置內使用的支承結構、一種燃料箱、以及一種車輛。

根據要求保護的公開的方面，提供一種液位傳感器裝置，該液位傳感器裝置在燃料箱中使用以確定在燃料箱中的燃料液位或燃料量，該液位傳感器裝置包括：

(ⅰ)用於發出指示液位或液量的信號的發送器件；

(ⅱ)第一浮子組件，第一浮子組件能夠響應於第一液位而移動，並且所述第一浮子組件直接地聯接至所述發送器件，使得響應於第一浮子組件的移動，所述發送器件的特性受到影響，並且由所述發送器件發出的信號是指示所述第一液位的；以及

(ⅲ)第二浮子組件，第二浮子組件能夠響應於第二液位而移動，並且所述第二浮子組件間接地聯接至所述發送器件，使得響應於第二浮子組件的移動，所述發送器件的特性受到影響，並且由所述發送器件發出的信號是指示所述第二液位的；

任選地，液位傳感裝置可以定尺寸成能夠適合在包括第一燃料隔室和第二燃料隔室的燃料箱中使用，或以便能夠適合在僅包括單個隔室的燃料箱中使用，所述單個隔室具有的形狀和尺寸使得在分開位置處進行一個以上的燃料液位測量是有益的。

任選地，所述發送器件位於第一燃料隔室內，並且所述第二浮子組件通過機械連杆結構間接聯接所述發送器件，所述機械連杆結構構造並布置成基本橫跨在第二燃料隔室和第一燃料隔室之間。

任選地，用於發出信號的所述發送器件發出電信號，並且所述發送器件包括具有電路和聯接至電路的致動器的發送單元，所述第一浮子組件直接聯接用於電路的致動器，以便響應於第一浮子組件的移動，致動器進行移動並且電路的電特性的變化被記錄；並且，所述第二浮子組件間接聯接至發送單元，以便響應第二浮子組件的移動，發送單元進行移動並且因此記錄電路的電特性的變化被記錄。

任選地，發送單元包括單個致動器，使得在第一液位和第二液位中的變化通過單個發送單元轉化為電特性的變化，並且其中所述發送單元構造成發送指示液量的電信號。

電特性可以例如是電阻和/或電壓，並且因此發送單元構造成發送指示液量的電信號。以這種方式，當液位傳感器安裝在燃料箱內、例如安裝在「鞍形箱」類型的燃料箱內時，發出指示包含在燃料箱內的燃料的總量或相對液位的單獨的電信號，而不需要為鞍形箱的每個隔室設置兩個獨立的發送單元。液位傳感器的該單個發送單元的養護和維護能夠從燃料箱的「主動」隔室中實現。

任選地，致動器是電位計的遊標或附連至電位計的遊標，並且其中遊標以可滑動的方式和電路電接觸。

任選地，致動器的移動產生或改變在發送單元內的磁場，或致動器連接至遊標並且遊標的移動產生或改變在發送單元內的磁場。

任選地，致動器是可轉動的並且發送單元是可轉動的，或致動器是線性移動的並且發送單元是線性移動的。

任選地，響應於第一液位的增長，第一浮子組件引起致動器在第一致動器方向上移動；並且響應於第二液位的增長，第二浮子組件引起致動器也在第一致動器方向上移動。

因此，有利的是，當液位傳感裝置配置在燃料箱——例如「鞍形箱」類型——中時，由於第一浮子組件和第二浮子組件在相應的第一燃料隔室和第二燃料隔室內隨著燃料液位的增加和減少而上升和下降，致動器的位置被調整並且電路的電特性受到影響，使得保持在第一和第二隔室內的燃料總量的準確指示被發送以供其他車輛系統使用。

任選地，發送元件樞轉地安裝在燃料傳感裝置內，並能夠在第一發送單元位置和第二發送單元位置之間可轉動地轉動。

可以有利的是，通過樞轉地安裝發送單元(並不是以典型的非移動狀態剛性地安裝發送單元)，發送單元能夠相對於致動器有效地移動(通過第二浮子組件)。由於致動器直接地聯接第一浮子組件並因此致動器的位置由第一浮子組件的位置確定，發送單元的移動具有與保持發送單元固定及移動致動器相同的效果。換句話說，電特性——例如電阻和/或電壓——由於發送單元相對於致動器的移動而改變。根據電特性，由發送器單元產生和/或發出的信號可以因此改變。然後，可以取得用於指示流體容器中的整體液位的所述信號，該流體容器具體地是燃料箱，並且具體地是具有一個以上(例如，兩個)隔室的流體容器或燃料箱。

任選地，發送單元剛性地固附到殼體組件；所述殼體組件是可轉動的，並且因此發送單元在第一發送單元位置和第二發送單元位置之間可轉動地移動。

任選地，液位傳感裝置包括平衡臂，所述平衡臂有第一端部和第二端部並且定形成及布置成橫跨在燃料箱的第一燃料隔室和第二燃料隔室之間。平衡臂可以樞轉地安裝在液位傳感裝置內，並且第二浮子組件可以剛性地聯接平衡臂的第二端部。平衡臂的第一端部可以聯接至發送單元以便根據第二液位的、第二浮子組件的移動引起下述的移動：平衡臂的第二端部的移動；平衡臂的第一端部的移動；以及發送元件相對於致動器的位置的移動。

任選地，液位傳感裝置包括支承框架，所述支承框架定形成並布置成橫跨在燃料箱的第一燃料隔室和第二燃料隔室之間。

任選地，平衡臂樞轉地安裝至支承框架，並且發送單元殼體組件樞轉地安裝至支承框架。剛性連接臂可以通過例如球窩接頭或樞轉件等鉸接器件聯接至平衡臂的第一端部，並且剛性連接臂定位成並布置成使得平衡臂的第一端部的移動引起剛性連接臂的移動，剛性聯結臂進而接觸並因此移動發送元件殼體組件或發送元件，發送元件殼體組件或發送元件進而引起致動器相對於第一浮子組件的移動。

任選地，液位傳感裝置還包括兩個止擋件，所述兩個止擋件用來限制第二浮子組件在第一起始位置和第一停止位置之間的移動範圍。附加地或可替代地，液位傳感裝置還包括用來限制發送單元在發送單元起始位置和發送單元停止位置之間的移動範圍的兩個止擋件。

任選地，支承框架包括：主構件，平衡臂樞轉地安裝至該主構件；定位在燃料箱的第一隔室內的第一支腿；以及定位在燃料箱的第二隔室內的第二支腿。用來限制第二浮子組件移動範圍的兩個止擋件可以固附至支承框架的第二支腿。用來限制發送單元移動範圍的兩個止擋件可以固附至支承框架的第一支腿。

任選地，第一浮子組件包括附連至第一剛性繩的第一浮子，並且第二浮子組件包括附連至第二剛性繩的第二浮子。第一浮子和第二浮子具有根據第一浮子和第二浮子所用於的燃料箱或燃料箱隔室的尺寸和構型而選擇的尺寸和構型。第一浮子和第二浮子可以具有相同或不同的尺寸和構型。

根據一個方面，提供一種在根據任一相關前述段落所述的液位傳感裝置中使用的支承結構，所述支承結構包括：

(ⅰ)支承框架，所述支承框架定形成及布置成橫跨在箱體的第一隔室和第二隔室之間，並帶有：主要件；位於在箱體的第一隔室內的第一支腿；以及位於在箱體的第二隔室內的第二支腿；

(ⅱ)可移動地安裝至支承框架的主構件的平衡臂；以及

(ⅲ)可移動地安裝至或接近支承框架的第二支腿的發送單元殼體組件。

任選地，平衡臂樞轉地安裝至支承框架的主構件，並且發送單元殼體樞轉地安裝至或接近支承框架的第二支腿。任選地，支承結構可以包括通過例如球窩接頭或樞轉件等鉸接器件聯接平衡臂的第一端部的剛性連接臂，並且剛性連接臂定位成並布置成使得平衡臂的第一端部的移動將引起剛性連接臂的移動，剛性連接臂進而接觸並因此移動發送元件殼體組件或發送元件。

任選地，支承結構還包括：

(ⅰ)兩個止擋件，所述兩個止擋件固附至支承框架的第二支腿的以用於限制第二浮子組件在第一起始位置和第一停止位置之間的移動範圍；和/或

(ⅱ)另外兩個止擋件，所述另外兩個止擋件固附至支承框架的第一支腿的以用於限制發送單元殼體組件在發送單元起始位置和發送單元停止位置之間的移動範圍。

根據一方面，提供有燃料箱，所述燃料箱包括根據任一相關的上述段落所述的燃料隔室及液位傳感裝置。

任選地，燃料箱是鞍形箱的類型並包括連接至第二燃料隔室的第一燃料隔室。

任選地，第一燃料隔室包括可密封的通入器件，並且第二燃料隔室不包括通入器件，並且其中液位傳感裝置固附至燃料箱，使得第一浮子組件及發送單元設置在第一燃料隔室內，並且使得第二浮子組件配置在第二燃料隔室內。

根據要求保護的本發明的另一方面，提供用於在帶有主動隔室和被動隔室的鞍型燃料箱中確定液位或液量的方法，所述主動隔室與所述被動隔室通過通道連接，所述方法包括：

在所述箱內設置液位傳感裝置，所述液位傳感裝置包括用於發出指示液位或液量的信號的發送單元、第一浮子組件和第二浮子組件；以及

從所述發送單元中發出指示箱體中液位或液量的信號，

其中，

發送單元設置在主動隔室中，並且所述發送單元包括第一部分和第二部分，發送單元構造成根據第一部分和第二部分的位置發出信號；

第一浮子組件設置在主動隔室中，並且第一浮子組件能夠響應於主動隔室中的液位而移動；

第二浮子組件設置在被動隔室中，並且第二浮子組件能夠響應於被動隔室中的液位而移動；並且

第一浮子組件的移動構造成影響發送單元的第一部分的位置，並且第二浮子組件的移動構造成影響發送單元的第二部分；

其中，由發送單元發出的信號指示在所述主動隔室和所述被動隔室內的總液位或總液量。

在一個實施例中，發送單元的第一部分和第二部分中的一個可以包括發送單元的主體，發送單元的第一部分和第二部分中的另一個可以包括發送單元的致動器，並且發送單元可以構造成根據致動器和主體的相對位置發送信號。

在一個實施例中，發送單元的第一部分和第二部分的所述移動可以包括轉動。

在一個實施例中，液位傳感裝置可能還包括布置在所述通道內的機械連杆結構，並且所述機械連杆結構至少連接到所述發送單元的第二部分和所述第二浮子組件。

在一個實施例中，所述第一浮子組件和第二浮子組件中的一個可以直接地聯接至所述發送單元，並且所述第一浮子組件和第二浮子組件中的一個可以間接地聯接至所述發送單元。

根據要求保護的本發明的另一方面，提供了一種鞍型燃料箱，所述鞍型燃料箱具有主動隔室和經由通道連接到所述主動隔室的被動隔室，所述燃料箱包括用於確定所述燃料箱內液位和液量的裝置，該裝置包括：

位於主動隔室中的第一浮子組件；

位於被動隔室中的第二浮子組件；以及

位於主動隔室中的發送單元，所述發送單元包括第一部分和第二部分，發送單元構造成根據第一部分和第二部分的位置發出信號，

其中：

第一浮子組件能夠響應於主動隔室中的液位而移動；

第二浮子組件能夠響應於被動隔室中的液位而移動；以及

第一浮子組件的移動構造成影響發送單元的第一部分的位置，並且第二浮子組件的移動構造成影響發送單元的第二部分；

其中，由發送器單元發出的信號指示在所述主動隔室和所述被動隔室內的總液位或總液量。

在一些實施例中，發送單元的第一部分和第二部分中的一個可以包括發送單元的主體，發送單元的第一部分和第二部分中的另一個可以包括發送單元的致動器，並且發送單元可以構造成根據致動器和主體的相對位置發送信號。

在一個實施例中，第一部分和第二部分的所述移動可以包括轉動。

在一個實施例中，機械連杆結構可以配置在所述通道內，並且所述機械連杆結構至少連接到所述發送單元的第二部分和所述第二浮子組件。任選地，機械連杆結構包括支承結構和樞轉地連接所述支承結構的平衡臂，平衡臂還連接至發送單元的第二部分和第二浮子組件。應當理解的是，在本發明的上下文中，在燃料箱內的液體通常是燃料，例如汽油或柴油。

根據要求保護的公開的一方面，提供一種車輛，該車輛包括根據前述相關段落中任一段所述的液位傳感裝置，並且/或者具有根據前述相關段落中的任一段所述的燃料箱，並且/或者構造成實施根據前述相關段落中的任一段所述的方法。

本領域技術人員將會認識到，上述方法通常對應於車輛的剩餘燃料液位的正常測量方法，所述車輛裝配有本發明的燃料箱、液位傳感裝置和/或支承結構。事實上，在一些實施例中，本發明的燃料箱可以安裝在最初設有現有技術的燃料箱的車輛上。在這些實施例中，針對等同的燃料液位，可以校準發送單元以將基本上等同的信號輸出至現有技術的組件中的發送單元或各單元。

在該申請的範圍內，可以清晰地表明的是，可以單獨地或以任何組合採用在上述段落中、權利要求中和/或下面的描述和附圖中、以及特別是其中的個體特徵中提出的各種方面、實施例、示例和可替代的方案。也就是說，所有的實施例和/或任何實施例的特徵能夠以任何方式和/或組合相結合，除非這些特徵是不兼容的。申請人保留更改任何最初提交的權利要求或由此提交任何新的權利要求的權利，包括修正任何最初提交的權利要求的權利以從屬於和/或合併最初不是以這種方式要求保護的任何其他權利要求的任何特徵。

附圖說明

本發明的一個或多個實施方法將參照附圖僅通過示例的方式進行描述，其中：

圖1是包括鞍形箱類型的燃料箱的車輛的平面圖，燃料箱包括根據本發明的實施例的燃料液位傳感裝置；

圖2是根據本發明的一個實施例的燃料液位傳感裝置的立體圖；

圖3是圖2的燃料液位傳感裝置的立體圖，其中平衡臂已經移除以幫助圖示燃料液位傳感裝置的其他特徵；

圖4是圖2的燃料液位傳感裝置的部分分解圖；

圖5是當雙隔室燃料箱的兩個燃料隔室均處於最低液位或空的狀態時，根據本發明的各種實施例的燃料液位傳感裝置的示意圖；

圖6是當雙隔室燃料箱的被動(第二)隔室和燃料箱的主動(第一)隔室均部分裝滿時，根據本發明的各種實施例的燃料液位傳感裝置的示意圖；

圖7是當雙隔室燃料箱的被動(第二)隔室和燃料箱的主動(第一)隔室均裝滿時，根據本發明的各種實施例的燃料液位傳感裝置的示意圖；以及

圖8是根據本發明的另一實施例的燃料液位傳感裝置的正視圖。

具體實施方式

在這裡公開本發明的液位傳感裝置、燃料箱、支承結構和車輛的具體實施例的詳細描述。應當理解的是，公開的實施例僅是本發明的某些方面可以被實現的方法的示例，而不代表本發明可以實施的所有方法的窮盡列舉。事實上，應當理解的是，在這裡描述的液位傳感裝置、燃料箱、支承結構和車輛可能會以各種的及可替代的形式實施。附圖不一定是按比例的，並且一些特徵可能被誇張或最小化以示出特定組件的細節。眾所周知的組件、材料或方法不必很詳細地進行描述，以避免模糊本公開。在這裡公開的任何特定的結構性和功能性細節均不解釋為限制，而是僅作為權利要求的基礎，以及作為用以教導本領域技術人員以各種方式使用本發明的代表性基礎。

在圖1中，示出具有燃料箱20的車輛10。燃料箱20是「鞍形箱」類型，意味著燃料箱20具有通過鞍形區域或通道17相連接的兩個燃料隔室31、32，所述鞍形區域或通道17在深度(截面上)和/或寬度上相對狹窄。燃料箱20安裝在車輛10的後排乘客座椅(已經從圖1的示例中省略以助於清晰地顯示燃料箱20)的下方及車輛10的後排乘客座椅的區域內。

如果需要，第一燃料隔室31可選地包括燃料輸送泵(未圖示)，並且可選地設有可密封的通入器件(未圖示)以能夠維護和維修燃料液位傳感裝置40(包括其發送單元46)。第一燃料隔室31還可以被稱為「主動隔室」31。第二燃料隔室32可以不包含任何可密封的通入器件或其他塞緊的孔或縫。第二燃料隔室32可以被稱為「被動隔室」32。

根據本公開的實施例及在圖2至圖4中更詳細地示出的燃料液位傳感裝置40安裝在燃料箱20內。燃料液位傳感裝置40包括：支承結構44；發送單元46；平衡臂54；第一浮子組件11；以及第二浮子組件12。在圖4中提供了燃料液位傳感裝置40的主要部件的分解視圖。

支承結構44構造成、定形成、定尺寸成和/或以其他方式布置成橫跨通道17。支承結構44的一部分或第一端部91可定位成靠近主動隔室31，並且支承結構44的第二部分或第二端部92可定位成靠近被動隔室32。支承結構44固定地附連至燃料箱20的內部，並且提供燃料液位傳感裝置40藉此可以牢固地安裝的器件。同樣地，支承結構44提供燃料液位傳感裝置40的不移動部分，並且因此，銷60、64、68安裝至支承結構44，所述銷形成用於燃料液位傳感裝置40的其他可移動部件的固定樞軸(如下文所述)。銷60、64、68可以是支承結構44的一體形成部分或可以固附至支承結構44。

發送單元46包括電路(未圖示)，該電路構造成發送指示在箱20內的液體總量或液位的電信號。在本實施例中，所述電路任選地包括電阻電位計。致動器48(也被稱為旋鈕48或臂48)聯接至電阻電位計上，並用於操作電阻電位計的遊標(可滑動地移動的電觸頭)。由此，電路的特性根據致動器48的位置進行變化。在本實施例中，由電位計輸出的電壓響應於致動器48的位置而進行變化。

發送單元46包括殼體，並且致動器48向殼體的外面延伸並且/或者能夠相對於該殼體移動。發送單元46可以接觸或浸沒在液體(燃料)中，並且因此，該殼體用來包封電路。致動器48的露出部分聯接至與電位計電接觸的內部遊標，使得致動器48的轉動移動能夠引起電阻變化，電阻變化例如可以通過監測由發送單元46發出的輸出電壓信號而觀測到。在其他實施例中，能夠設想的是，可以使用其他形式的適合的發送單元。例如，在其他實施例中，發送單元包括被動的、磁性驅動的電阻陣列，並且發送單元的致動器(遊標)包括磁的或鐵的材料，該材料以不接觸方式的移動能夠引起電特性的變化。此類發送單元是目前市場上可購買到的，例如，大陸集團(Continental AG)供應的「MAPPS」(磁性被動位置傳感器)發送單元。

任選地，提供用於發送單元46的殼體組件58。發送單元46剛性地固附至殼體組件58，以便殼體組件的移動能夠引起發送單元46的移動。殼體組件58包括基本呈拉長形的或狹縫形的孔口76b，所述孔口與位於平衡臂54的第一端部81內的銷66組合以形成移動樞轉部。殼體組件58包括基本上圓形的孔口76a，所述孔口與位於支承框架44的第一端部91上的銷68形成固定樞轉部。應當認識到，在其他實施例中，該發送單元46的殼體可以被改適並布置成使得所述殼體一體地提供如上描述的、殼體能夠通過其來樞轉地安裝的裝置，並且因此，提供獨立的殼體組件58是任選的。

平衡臂54具有靠近主動隔室31的第一端部81以及靠近被動隔室32的第二端部82。平衡臂54包括基本上中心定位的孔口74，並且該孔口74可選地是圓形的(見圖4)，平衡臂54還包括在其第二端部82和第一端部81處用以形成移動樞軸(如下文所述)的兩個銷62、66。平衡臂54經由孔口74和銷64安裝至支承結構44。銷64可以具有合適頭形或頭部固定部(未圖示)以防止平衡臂54從銷64滑落。固定樞軸64/74的定位根據安裝有燃料液位傳感裝置40的燃料箱20的幾何形狀和平衡臂54的構型來確定。在其他的實施例中，平衡臂54可以具有不同於示例的外形、尺寸及構型。然而，固定樞軸64、74至少基本上中心地布置在平衡臂54的第一端部81和第二端部82之間。

第一浮子組件11包括附連至第一浮子臂或剛性繫繩51的第一浮子41。第一浮子組件11的構型使第一浮子41能夠坐置或漂浮在第一主動隔室31中的液體(燃料)空氣界面的第一表面71上。第一表面71還可以在本文中稱為「第一液面」或「第一液體平面」。

第一浮子臂51的第一端部連接、固附或用其他方式附連至第一浮子41；並且第一浮子臂51的第二端部附連或者固附至發送單元46的致動器48，或者與致動器48一體形成，或用其他的方式連接至致動器48。以這種方式，隨著主動隔室31內液體燃料的上升和下降，第一浮子41的移動引起致動器48的移動。第一浮子組件11布置成使得當燃料液位增長以及第一浮子41上升時，致動器48在致動器的第一方向上轉動。相反地，當燃料液位71降低以及第一浮子41下降時，致動器48在致動器的第二方向上轉動。

第二浮子組件12包括附連至第二浮子臂52或剛性繫繩52的第二浮子42。第二浮子組件的構型使第二浮子42能夠坐置或漂浮在第二被動隔室32中的液體(燃料)空氣界面的第二表面72上。第二表面72還可以在本文中稱為「第二液面」或「第二液體平面」。在圖5至圖7中示意性地示出了第一浮子41和第二浮子42響應於第一液(燃料)位71和第二液(燃料)位72的變化而進行的定位。

第二浮子組件12連接至浮子臂56。如在圖4中最佳地所示，浮子臂56包括兩個孔口78a、78b。孔口78b與設置在平衡臂54的第二端部82上的銷62一起形成移動樞轉部；並且孔口78a與設置在支承框架44上的銷60一起形成固定樞轉部。孔口78a任選地具有基本上圓形橫截面的形狀。形成移動樞轉部的一部分的孔口78b任選地具有基本上狹縫形的橫截面(換句話說，拉長形或跑道形)，該形狀允許浮子臂56通過移動樞轉連接部78b/62聯接至平衡臂54。

圖2中示出了已組裝的燃料液位傳感裝置40，其中，能夠觀察到的是，殼體組件58樞轉地聯接至支承框架44的第一端部91(經由固定樞轉部68/76a)和平衡臂54的第一端部81(經由移動樞轉部66/76b)。第一浮子組件11聯接至發送單元46的致動器48。在燃料液位傳感裝置40的另外一端部，第二浮子組件12連接至浮子臂56，並且第二浮子組件聯接至支承框架44的第二端部92(經由固定樞轉部60/78a)和平衡臂54的第二端部82(經由移動樞轉部62/78b)。

在替代的可選擇的布置中，可以在平衡臂54(或154)的第一端部和發送單元的殼體組件58』(或158)之間設置一個或更多個轉向垂臂(drop arm)99(在圖2至圖4中未示出，但是圖5至圖8中可見，圖5至圖8分別示出了單個轉向垂臂99、199)。轉向垂臂是剛性聯結臂。在示出圖5至圖7的實施例的示意性示例中，殼體單元58』並非構造成如圖2至圖4中所示。不是殼體單元58』直接地樞轉連接至平衡臂54的第一端部，而是轉向垂臂99樞轉地連接至平衡臂54的第一端部81，並且之後通過移動樞轉連接部95樞轉地連接至殼體組件58』以引起發送單元46的轉動移動。因此，轉向垂臂99用於使發送單元46採取用於浮子樞轉高度的正確位置，以能夠針對不同的箱體的高度以及不同的浮子臂56長度進行調整。

在其他實施例中，主動側的轉向垂臂樞轉地連接至平衡臂54的第一端部81，並且然後連接至發送單元46，或者，如圖8中所示及如下文所描述的，轉向垂臂199直接地接觸發送單元146以引起發送單元146的轉動移動。所述一個或更多個主動側的轉向垂臂199能夠具有任何適當的長度。

現在參考圖5至圖7的示意性的示例來描述具有連接至殼體組件58』(僅示意性地示出)的單個(主動側)轉向垂臂99的燃料液位傳感裝置40的操作。因為示出的所有其他的特徵與圖1至圖4中的實施例是相同的，在圖1至圖4中使用的參考數字將會附於圖5至圖7中，但是包含99來指示附加的轉向垂臂並且使用58』來指示殼體組件。

在圖5中，能夠觀察到的是，部分示出的燃料箱20具有「空的」主動隔室31以及「空的」被動隔室32。在機動車輛中，優選的是，燃料箱不允許達到絕對空的液位(事實上，本發明的目的是提供準確的燃料液位的監測，以便能夠避免燃料箱成為完全空的狀態)。然而，以解釋本公開提供的燃料液位傳感裝置40的操作為目的，在圖5中提供了示出位於其最低可能位置的第一浮子41和第二浮子42的示例，所述最低可能位置表示第一浮子和第二浮子能夠感測的最低液位71、72。

在圖5中，能夠觀察到的是，當第二、被動浮子42處於「低位置」時，燃料液位傳感裝置40內的聯結件和樞轉件的布置允許用於發送單元46的殼體組件58』採用停止或休息位置。所述「低位置」是預定的以表示空的或接近空的被動隔室32。這之後允許主動、第一浮子41來檢測燃料箱的主動隔室31中的燃料的液位。第一主動浮子41的「低位置」是預定的以表示「空的」或接近空的主動隔室31。

當被動隔室32內的燃料液位增加時，第二、被動浮子42上升(參見圖5中靠近浮子42的箭頭)。第二浮子42的上升引起浮子臂56的一個端部升高。由於浮子臂56經由固定樞軸60/78a連接至支承框架44，浮子臂56的另一端部下降。由於在浮子臂56的下降端部和平衡臂54的第二端部82之間的移動樞軸連接62/78b，平衡臂54的第二端部也下降(參見圖5中箭頭)。然後，此導致平衡臂54轉動(圍繞固定樞軸64/74)，該轉動引起平衡臂54的第一端部81升高。第一端部81升高又使得轉向垂臂99升高，並且由於轉向垂臂99和殼體組件58』之間的移動樞軸連接部95，殼體組件58』的角部(靠近樞軸95)升高。由於固定樞軸連接68/76a，殼體組件58』及因此發送單元46沿如圖5所示的順時針方向轉動。

由於致動器48直接連接至第一浮子41，如果第一浮子41相對於發送單元46移動，致動器48相對於發送單元46進行轉動移動，或者，如在這種情況下，反之亦然，並有效地，在這個例子中，通過相對於浮子41順時針移動發送單元46，並因此，致動器48有效地相對於發送單元46逆時針移動，電觸頭相對於電位計的遊標移動。因此，使用單個電位計能夠記錄附加燃料量。另外地或替代性地，當主動浮子41的位置由於主動隔室31內增長的燃料液位的出現而升高(見圖5中靠近浮子41的箭頭)時，致動器48直接移動(相對於發送單元46有效地進一步地逆時針移動)，並且通過使電位計的遊標相對於電觸頭沿正確方向進一步移動，使用單個發送單元46能夠記錄另外的附加燃料量。

在圖6中，示出了當第一浮子41和第二浮子42均漂浮在已增長的第一燃料液面71和第二燃料液面72(與圖5中的狀態相比)上時燃料液位傳感裝置40的位置。在圖7中，示出了當第一浮子41和第二浮子42均漂浮在可記錄的最大第一燃料液面71和第二燃料液面72上時燃料液位傳感裝置40的位置。

應當注意的是，致動器48可以具有對應於一定範圍電輸出的一定範圍的移動。任選地，致動器48具有90°的轉動移動範圍，並且該移動範圍能夠被燃料液位中的變化而實現，並因此能夠根據燃料液位而發送一定範圍的電信號。在本布置中，由第一浮子組件11和第二浮子組件12分享致動器48的移動範圍。可以標定通過用於檢測燃料箱20的每個隔室中的燃料液位的第一和第二浮子組件所使用的整個電位計角度移動範圍的比例。

現參照圖8，示出了本發明的替代的實施例。在替代的示出的實施例中，在可能的情況下，同樣的數字用來表示同樣的部分，但是添加了前綴「100」表示這些特徵屬於替代的示出的實施例。替代的實施例與圖1至圖7的實施例共享許多共同的特徵，並且因此，將僅更詳細地描述與圖1至圖7所示的實施例的差異。

在圖8中，示出了用於燃料液位傳感裝置的支承結構135。在該布置中，支承框架144包括定位於主動隔室內的第一支腿部145；橫跨鞍點17的中間部149；以及定位於被動隔室內的第二支腿147。支承結構135還包括在樞轉點162/178b處樞轉聯接至平衡臂154的轉向垂臂156。如圖所示，轉向垂臂156經由移動樞轉部159聯結至被動側的浮子臂杆137b，所述浮子臂杆137b可以形成具有聯結部或連接部137(未完全示出)的第二浮子組件的一部分。有利的是，第二支腿147包括第一止擋件101a和第二止擋件101b。所述兩個止擋件101a、101b將第二浮子組件和/或轉向垂臂156(以及因此平衡臂154)的移動範圍限制在第一起始位置和第一停止位置之間。

在圖8中，在轉向垂臂199和平衡臂154之間設置有任選地形式為球窩接頭205的鉸接器件，並且該鉸接器件允許主動(第一)浮子(未在圖8中示出)在各種平面中進行操作。轉向垂臂199定形成使得轉向垂臂199牢固地接觸並接合發送單元146或發送單元殼體158的一部分。由此，轉向垂臂199具有接觸端部，所述接觸端部以互補的方式定形成並構造成使得其與發送單元146或發送單元殼體158配合，以實現發送單元146或發送單元殼體158的移動。此外，在轉向垂臂199上提供連結端部或「L」形端部使發送單元146和發送單元殼體158能夠緊湊地包裝並相對於轉向垂臂199成角度地安裝。同樣地，發送單元146或發送單元殼體158(如果提供的話)不必定位成與轉向垂臂199和/或平衡臂154的行進方向「成一直線」。支承結構135還包括用來限制轉向垂臂199的移動範圍的兩個止擋件103a、103b，使得發送單元146和/或發送單元殼體158的移動範圍被限制在「發送單元起始位置」和「發送單元停止位置」之間。

在將支承結構135安裝在燃料箱內之前或之後，支承結構135可以組裝在具有第一浮子組件和第二浮子組件的燃料液位傳感裝置內。

在一些實施例中，發送單元的致動器48可以被稱為發送單元的第一部分，並且發送單元的剩餘部分(即，發送單元的除致動器48之外的所有部分)可以被稱為發送單元的主體，或被稱為發送單元的第二部分。本領域技術人員將會認可的是，雖然示例的實施例示出了致動器聯接至配置在主動隔室內的浮子組件，但是發送單元的主體聯接至配置在主動隔室內的浮子組件的實施例也是可能的。

在示例的實施例中的發送單元可以構造成根據發送單元的第一部分(即，致動器48)的轉動位置相對於發送單元的第二部分(即，發送單元的主體)的轉動位置，來發送信號。

然而，技術人員將會理解的是，在發送單元的第一部分和第二部分之間的相對移動不是轉動移動的其他的實施例也是可能的。例如，第一部分和第二部分可以響應於第一浮子組件和/或第二浮子組件的移動而相對於彼此平移。

能夠理解的是，在本發明的範圍內可以實現各種改變。例如，樞轉聯結件和轉向垂臂的排列可以採取多種形式，以在第二浮子組件之間提供機械連接，所述機械連接橋接或橫跨鞍形堰區域17以聯結至位於主動隔室內的裝置，所述裝置能夠根據被動隔室內的燃料液位將第二浮子的移動轉換成電信號。

在其他實施例中，可以設想的是，平衡臂可以線性移動而非樞轉移動。

在其他的設想的實施例中，第二浮子組件機械地連接至包含在主動隔室內的第二發送單元。第二發送單元可以用於監測被動隔室內的燃料液位。雖然不太利於成本節約(因為需要兩個發送單元而非僅一個)，所述安排仍然是有益的，因為維護和維修能夠通過提供在主動側的通入器件來實現，並且所述安排可以是有益的，因為發出指示第一燃料液位和第二燃料液位的單獨數據信號。

在本發明的實施例中，可以設想的是，致動器形成電路的一部分，例如，致動器形成電位計的一部分。在其他的實施例中，致動器的內部與電阻電位計進行電接觸。在其他的設想的實施例中，包含在發送單元內的電路可以以其他方式構造成使得電路能夠輸出致動器的位置的電信號特性。

這裡所使用的術語「電位計」不一定被限制為代表傳統的接觸式的電阻電位計，並可以解釋為代表非接觸形式和/或磁形式的電位計。

在其他設想的實施例中，只要電路的電特性根據致動器的位置而發生改變，則該電路可以包括除電位計外的電子部件。

在其他設想的實施例中，致動器的位置可以通過除轉動移動外的移動方式進行調整或改變。例如，在其他的實施例中，致動器能夠線性移動或者被按壓，並且隨著液位的增長，第一浮子組件和第二浮子組件的移動增大致動器移動或受按壓的程度，反之，隨著液位的下降，第一浮子組件和第二浮子組件的移動減小致動器移動或受按壓的程度。

在設想的實施例中，燃料液位傳感裝置的支承結構和/或其他部件可以一體化地形成為燃料箱的模製結構的一部分。應該理解的是，支承結構可以採取各種形式，並且可以由獨立的部段組成，每個所述部段獨立地附連至燃料箱，並且因此每個所述部段提供用於第二浮子組件、平衡臂、以及發送單元或發送單元殼體或剛性聯結臂的固定樞轉點。

以下編號的段落包含對本發明的闡述：

1.一種液位傳感裝置，使用在燃料箱中以用於確定燃料箱內的燃料液位或液量，該液位傳感裝置包括：

(ⅰ)發送單元，該發送單元具有電路和聯接至電路的致動器，所述發送單元構造成發送指示液位或液量的電信號；

(ⅱ)第一浮子組件，所述第一浮子組件能夠響應於第一液位而移動，並且直接地聯接至用於電路的致動器，使得響應於第一浮子組件的移動，該致動器進行移動並且電路的特性受到影響；以及

(ⅲ)第二浮子組件，所述第二浮子組件能夠響應於第二液位而移動，並且間接地聯接至發送單元，使得第二浮子組件的移動引起發送單元的移動，並且因此所述電路的特性受到影響。

2.根據段落1的液位傳感裝置，其中，發送單元包括單個致動器，使得在第一液位和第二液位中的變化通過單個發送單元轉化為電特性的變化，並且其中，所述發送單元構造成發送指示液量的電信號。

3.根據段落2的液位傳感裝置，其中，致動器是電位計的遊標，或致動器附連至電位計的遊標，並且其中，遊標以可滑動的方式與電路電接觸。

4.根據段落2的液位傳感裝置，其中，致動器的移動產生或改變在發送單元內的磁場，或者致動器連接至遊標並且遊標的移動產生或改變在發送單元內的磁場。

5.根據段落1的液位傳感裝置，其中，致動器是可轉動的，並且其中，發送單元是可轉動的，或者其中，致動器是線性移動的，並且其中，發送單元是線性移動的。

6.根據段落5的液位傳感裝置，其中，響應於第一液位的增長，第一浮子組件引起致動器在第一致動器方向上移動；並且響應於第二液位的增長，第二浮子組件引起致動器也在第一致動器方向上移動。

7.根據段落6的液位傳感裝置，其中，發送單元樞轉地安裝在燃料傳感裝置內，並且所述發送單元能夠在第一發送單元位置和第二發送單元位置之間可轉動地移動。

8.根據段落7的液位傳感裝置，其中，發送單元剛性地固附至殼體組件，並且殼體組件是可以轉動的，並且因此發送單元能夠在第一發送單元位置和第二發送單元位置之間可轉動地移動。

9.根據段落8的液位傳感裝置，包括平衡臂，平衡臂具有第一端部和第二端部並且定形成及布置成橫跨燃料箱的第一燃料隔室及第二燃料隔室之間，其中，平衡臂樞轉地安裝在液位傳感裝置中，其中，第二浮子組件剛性地聯接至平衡臂的第二端部，並且平衡臂的第一端部聯接至發送單元，使得根據第二液位的、第二浮子組件的移動引起以下的移動：平衡臂的第二端部的移動；平衡臂的第一端部的移動；以及發送單元相對於致動器的位置的移動。

10.根據段落9的液位傳感裝置包括定形成及布置成橫跨在燃料箱的第一燃料隔室及第二燃料隔室之間的支承框架。

11.根據段落10的液位傳感裝置，其中，平衡臂樞轉地安裝至支承框架，其中，發送單元殼體組件樞轉地安裝至支承框架，並且其中，剛性聯結臂聯接至平衡臂的第一端部。

12.根據段落11的液位傳感裝置，其中，剛性聯結臂經由鉸接接頭聯接至平衡臂的第一端部，並且剛性聯結臂定位並布置成使得平衡臂的第一端部的移動引起剛性聯結臂的移動，剛性聯結臂進而接觸並因此移動發送單元殼體組件或發送單元，發送單元殼體組件或發送單元進而引起致動器相對於第一浮子組件的移動。

13.根據段落12的液位傳感裝置，還包括用於限制第二浮子組件在第一起始位置和第一停止位置之間的移動範圍的兩個止擋件；並且/或者還包括用於限制發送單元在發送單元起始位置和發送單元停止位置之間的移動範圍的兩個止擋件。

14.根據段落13的液位傳感裝置，其中，支承框架包括主構件，平衡臂樞轉地安裝到該主構件；定位在燃料箱的第一隔室內的第一支腿；以及定位在燃料箱的第二隔室內的第二支腿，其中，用於限制第二浮子組件的移動範圍的兩個止擋件固附至支承框架的第二支腿；並且/或者其中，用於限制發送單元的移動範圍的兩個止擋件固附至支承框架的第一支腿。

15.使用在根據段落1的液位傳感裝置中的支承結構，所述支承結構包括：

(ⅰ)具有主構件的支承框架；定位在燃料箱內的第一位置處的第一支腿；以及定位在燃料箱內的第二位置處的第二支腿；

(ⅱ)樞轉地安裝至支承框架的主構件的平衡臂；

(ⅲ)樞轉地安裝至或接近支承框架的第二支腿的發送單元殼體組件；以及

(ⅳ)經由鉸接接頭聯接至平衡臂的第一端部的剛性聯結臂，所述剛性聯結臂定位並布置成使得平衡臂的第一端部的移動引起剛性聯結臂的移動，剛性聯結臂進而接觸並因此移動發送單元殼體組件或發送單元。

16.根據段落15的支承結構，還包括：

(ⅰ)固附至支承框架的第二支腿的兩個止擋件，所述兩個止擋件用於限制第二浮子組件在第一起始位置和第一停止位置之間的移動範圍；和/或

(ⅱ)固附至支承框架的第一支腿的另外兩個止擋件，所述另外兩個止擋件用於限制發送單元殼體組件在發送單元起始位置和發送單元停止位置之間的移動範圍。

17.用於車輛的燃料箱，包括根據段落1的液位傳感裝置。

18.根據段落17的用於車輛的燃料箱，該燃料箱是鞍形箱類型，並且包括連接至第二燃料隔室的第一燃料隔室。

19.根據段落18的用於車輛的燃料箱，其中，第一燃料隔室包括可密封的通入器件，並且其中，第二燃料隔室不包括通入器件，並且其中，液位傳感裝置固附至燃料箱，使得第一浮子組件及發送單元設置在第一燃料隔室內並且使得第二浮子組件設置在第二燃料隔室內。

20.包含根據段落1的液位傳感裝置的車輛。

21.包含根據段落1的燃料箱的車輛。