新能源汽車涉水傳感器的開發(fā)與應用

柳州鐵道職業(yè)技術學院 宛東

本設計提供了一種新能源汽車涉水傳感器，解決現(xiàn)有汽車在行駛中過涉水路面時水位超過汽車最高水位限度時導致發(fā)動機和電控元件浸水引發(fā)汽車熄火、電控件損壞、引起汽車作火等現(xiàn)象產(chǎn)生，所引發(fā)的安全性的問題。

1 新能源汽車涉水傳感器的結構設計

1.1 外觀結構設計

本設備由汽車涉水傳感器總成1、電源正極2、電源負極3、發(fā)、涉水識別線9、涉水識別線10 正極、水位識別器14 組成，將控制器總成11 封裝于汽車涉水傳感器總成1 中，電源正極2、電源負極3、涉水識別線9、涉水識別線10、的另一端從汽車涉水傳感器總成1 引出，這樣就構成了一個完整的汽車涉水傳感器，涉水傳感器安裝在汽車駕駛倉內，涉水識別線9、10 引出汽車駕駛倉，安裝在汽車發(fā)動機倉水位最上限度處。圖1 為新能源汽車涉水傳感器的外觀結構。

圖1 外觀結構

1.2 電路板結構設計

電路板是新能源汽車涉水傳感器的核心部件，

圖2 電路板的結構

本設計由汽車涉水傳感器總成1、電源正極2、電源負極3、發(fā)光二極管4、報警喇叭5、三極管6、電阻7、三極管8、涉水識別線9、涉水識別線10、控制器集成板11、正極12、負極13 組成。

發(fā)光二極管4、報警喇叭5、三極管6、電阻7、三極管8、電阻20、電源正極2、電源負極3、涉水識別線9、涉水識別線10、的一端安裝在控制器集成板11 總成中。

控制器集成板11 上鉻上導電的正負兩個極性金屬鋁12、13，形成控制器集成板上的正極12、負極13 兩個極性，

電源正極2 安裝在控制器集成板上與控制器集成板上的正極12 焊接連接，電源負極3 安裝在控制器集成板上與控制器集成板上的負極13 焊接連接，發(fā)光二極管4 的輸入端與正極12連接，輸出端與8050 三極管6 集電極連接，8050 三極管6 的基極與電阻7 一端連接，8050 三極管6 的發(fā)射極與負極13 連接，電阻7 另一端與8050 三極管8 的基極和涉水識別線10 一端點焊連接，涉水識別線9 與正極12 連接，8050 三極管8 的集電極與報警喇叭5 的輸出端連接，報警喇叭5 輸入端與正極12 連接，80050 三極管8 的發(fā)射極與負極13 連接，這樣形成了一個控制器總成11。

2 新能源汽車涉水傳感器的安裝與作用

汽車涉水傳感器的電源正極2、電源負極3 主要用外接電源，電源正極2 與汽車上的常通電源正極連接，電源負極3 與汽車上的負極連接，涉水識別線9、涉水識別線10 主要用于檢測水位。涉水識別線9、涉水識別線10 平行對齊，尾端露出導電的互不相碰的鋼質金屬安裝在水位識別器14 上，安裝在汽車發(fā)動機倉水位最上限度處。

涉水識別線9、涉水識別線10 由導電銅質金屬制成，涉水識別線10 上面除了與三極管8 的基極、9 與正極12 連接處和水位識別處14 外，全部為漆包外殼，漆包外殼主要起到防水防漏電作用，涉水識別線10 與三極管8 的基極、涉水識別線9 與正極12 連接處為導電鋼質金屬。涉水識別線10 與三極管21 的基極、涉水識別線9 與正極焊接在一起，起導電作用。水位識別器14為導電鋼質金屬，主要作用是檢測水位。

3 新能源汽車涉水傳感器的用途及監(jiān)測

3.1 水位高于識別點時監(jiān)測

當汽車在行駛中路過涉水路面時，當在水位高于識別點時，涉水識別線9、10 浸到水后與電阻7 產(chǎn)生偏置電路，使三極管8050 三極管6、三極管8050 三極管8 門坎打開，一路電流從電源2 流向正極12 流向發(fā)光二極管4 輸入流向發(fā)光二極管4 輸出，三極管8050 三極管6 集電極流向發(fā)射極流向負極13 流向負極3，形成回路，發(fā)光二極管4 有電流通過，點亮，另一路電流從電源2 流向正極12 流向報警喇叭5 輸入流向報警喇叭5 輸出，三極管8050 三極管8 集電極流向發(fā)射極流向負極13 流回負極3，形成回路，報警喇叭5 有電流通過，報警，此時技術人員通過發(fā)光二極管點亮和報警喇叭確定汽車涉水過高，采取停止涉水或斷開電源等安全措施，確保汽車安全。

3.2 水位低于識別點時監(jiān)測

當汽車在行駛中過涉水路面時，當水位低于識別點時，涉水識別線9、10 沒有浸到水后不形成偏置電路，偏置電路不工作，使三極管8050 三極管6、三極管8050 三極管8 門坎關閉，一路電流無法從電源2 流向正極12 流向發(fā)光二極管，三極管8050三極管6 集電極流無法向發(fā)射極流向負極13 流向負極3，不能形成回路，發(fā)光二極管4 沒有電流通過，不點亮，另一路電流無法從電源2 流向正極12 流向報警喇叭5，三極管8050 三極管8集電極無法流向發(fā)射極流向負極13 流回負極3，不形成回路，報警喇叭5 沒有電流通過，不報警，此時技術人員通過發(fā)光二極管4 不點亮、報警喇叭5 不報警來確定汽車涉水正常，可以安全通過涉水路面。

此新能源汽車涉水傳感器實現(xiàn)了上述兩個技術問題，解決了現(xiàn)有汽車在行駛中過涉水路面時水位超過汽車最高水位限度時導致發(fā)動機和電控元件浸水導致汽車熄火、電控件損壞、引起汽車作火等現(xiàn)象產(chǎn)生，所引發(fā)的安全性的問題。

4 結語

本文所研究和開發(fā)的這種新能源汽車涉水傳感器，已經(jīng)申請了相關的專利，在產(chǎn)品設計過程中充分考慮到了地域優(yōu)勢，主要針對電路檢測復雜的特點，結構相對簡單，造價便宜，生產(chǎn)工藝簡單，適合的領域比較廣泛，適用于汽車、機床、生產(chǎn)線等電路、電器元件設備等涉水檢測。能使電氣系統(tǒng)的工作效率和安全性得到很大的提高。該裝置無論在技術先進性、經(jīng)濟效益還是社會效益方面都有很好的推廣價值。