新能源汽車(chē)涉水傳感器的開(kāi)發(fā)與應(yīng)用

柳州鐵道職業(yè)技術(shù)學(xué)院 宛東

本設(shè)計(jì)提供了一種新能源汽車(chē)涉水傳感器，解決現(xiàn)有汽車(chē)在行駛中過(guò)涉水路面時(shí)水位超過(guò)汽車(chē)最高水位限度時(shí)導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)和電控元件浸水引發(fā)汽車(chē)熄火、電控件損壞、引起汽車(chē)作火等現(xiàn)象產(chǎn)生，所引發(fā)的安全性的問(wèn)題。

1 新能源汽車(chē)涉水傳感器的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

1.1 外觀結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

本設(shè)備由汽車(chē)涉水傳感器總成1、電源正極2、電源負(fù)極3、發(fā)、涉水識(shí)別線9、涉水識(shí)別線10 正極、水位識(shí)別器14 組成，將控制器總成11 封裝于汽車(chē)涉水傳感器總成1 中，電源正極2、電源負(fù)極3、涉水識(shí)別線9、涉水識(shí)別線10、的另一端從汽車(chē)涉水傳感器總成1 引出，這樣就構(gòu)成了一個(gè)完整的汽車(chē)涉水傳感器，涉水傳感器安裝在汽車(chē)駕駛倉(cāng)內(nèi)，涉水識(shí)別線9、10 引出汽車(chē)駕駛倉(cāng)，安裝在汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)倉(cāng)水位最上限度處。圖1 為新能源汽車(chē)涉水傳感器的外觀結(jié)構(gòu)。

圖1 外觀結(jié)構(gòu)

1.2 電路板結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

電路板是新能源汽車(chē)涉水傳感器的核心部件，

圖2 電路板的結(jié)構(gòu)

本設(shè)計(jì)由汽車(chē)涉水傳感器總成1、電源正極2、電源負(fù)極3、發(fā)光二極管4、報(bào)警喇叭5、三極管6、電阻7、三極管8、涉水識(shí)別線9、涉水識(shí)別線10、控制器集成板11、正極12、負(fù)極13 組成。

發(fā)光二極管4、報(bào)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(fù)極3、涉水識(shí)別線9、涉水識(shí)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(dǎo)電的正負(fù)兩個(gè)極性金屬鋁12、13，形成控制器集成板上的正極12、負(fù)極13 兩個(gè)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(fù)極3 安裝在控制器集成板上與控制器集成板上的負(fù)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(fù)極13 連接，電阻7 另一端與8050 三極管8 的基極和涉水識(shí)別線10 一端點(diǎn)焊連接，涉水識(shí)別線9 與正極12 連接，8050 三極管8 的集電極與報(bào)警喇叭5 的輸出端連接，報(bào)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(fù)極13 連接，這樣形成了一個(gè)控制器總成11。

2 新能源汽車(chē)涉水傳感器的安裝與作用

汽車(chē)涉水傳感器的電源正極2、電源負(fù)極3 主要用外接電源，電源正極2 與汽車(chē)上的常通電源正極連接，電源負(fù)極3 與汽車(chē)上的負(fù)極連接，涉水識(shí)別線9、涉水識(shí)別線10 主要用于檢測(cè)水位。涉水識(shí)別線9、涉水識(shí)別線10 平行對(duì)齊，尾端露出導(dǎo)電的互不相碰的鋼質(zhì)金屬安裝在水位識(shí)別器14 上，安裝在汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)倉(cāng)水位最上限度處。

涉水識(shí)別線9、涉水識(shí)別線10 由導(dǎo)電銅質(zhì)金屬制成，涉水識(shí)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(shí)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(shí)別線10 與三極管8 的基極、涉水識(shí)別線9 與正極12 連接處為導(dǎo)電鋼質(zhì)金屬。涉水識(shí)別線10 與三極管21 的基極、涉水識(shí)別線9 與正極焊接在一起，起導(dǎo)電作用。水位識(shí)別器14為導(dǎo)電鋼質(zhì)金屬，主要作用是檢測(cè)水位。

3 新能源汽車(chē)涉水傳感器的用途及監(jiān)測(cè)

3.1 水位高于識(shí)別點(diǎn)時(shí)監(jiān)測(cè)

當(dāng)汽車(chē)在行駛中路過(guò)涉水路面時(shí)，當(dāng)在水位高于識(shí)別點(diǎn)時(shí)，涉水識(shí)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(mén)坎打開(kāi)，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(fù)極13 流向負(fù)極3，形成回路，發(fā)光二極管4 有電流通過(guò)，點(diǎn)亮，另一路電流從電源2 流向正極12 流向報(bào)警喇叭5 輸入流向報(bào)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(fù)極13 流回負(fù)極3，形成回路，報(bào)警喇叭5 有電流通過(guò)，報(bào)警，此時(shí)技術(shù)人員通過(guò)發(fā)光二極管點(diǎn)亮和報(bào)警喇叭確定汽車(chē)涉水過(guò)高，采取停止涉水或斷開(kāi)電源等安全措施，確保汽車(chē)安全。

3.2 水位低于識(shí)別點(diǎn)時(shí)監(jiān)測(cè)

當(dāng)汽車(chē)在行駛中過(guò)涉水路面時(shí)，當(dāng)水位低于識(shí)別點(diǎn)時(shí)，涉水識(shí)別線9、10 沒(méi)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(mén)坎關(guān)閉，一路電流無(wú)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(wú)法向發(fā)射極流向負(fù)極13 流向負(fù)極3，不能形成回路，發(fā)光二極管4 沒(méi)有電流通過(guò)，不點(diǎn)亮，另一路電流無(wú)法從電源2 流向正極12 流向報(bào)警喇叭5，三極管8050 三極管8集電極無(wú)法流向發(fā)射極流向負(fù)極13 流回負(fù)極3，不形成回路，報(bào)警喇叭5 沒(méi)有電流通過(guò)，不報(bào)警，此時(shí)技術(shù)人員通過(guò)發(fā)光二極管4 不點(diǎn)亮、報(bào)警喇叭5 不報(bào)警來(lái)確定汽車(chē)涉水正常，可以安全通過(guò)涉水路面。

此新能源汽車(chē)涉水傳感器實(shí)現(xiàn)了上述兩個(gè)技術(shù)問(wèn)題，解決了現(xiàn)有汽車(chē)在行駛中過(guò)涉水路面時(shí)水位超過(guò)汽車(chē)最高水位限度時(shí)導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)和電控元件浸水導(dǎo)致汽車(chē)熄火、電控件損壞、引起汽車(chē)作火等現(xiàn)象產(chǎn)生，所引發(fā)的安全性的問(wèn)題。

4 結(jié)語(yǔ)

本文所研究和開(kāi)發(fā)的這種新能源汽車(chē)涉水傳感器，已經(jīng)申請(qǐng)了相關(guān)的專(zhuān)利，在產(chǎn)品設(shè)計(jì)過(guò)程中充分考慮到了地域優(yōu)勢(shì)，主要針對(duì)電路檢測(cè)復(fù)雜的特點(diǎn)，結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單，造價(jià)便宜，生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單，適合的領(lǐng)域比較廣泛，適用于汽車(chē)、機(jī)床、生產(chǎn)線等電路、電器元件設(shè)備等涉水檢測(cè)。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(wú)論在技術(shù)先進(jìn)性、經(jīng)濟(jì)效益還是社會(huì)效益方面都有很好的推廣價(jià)值。