汽車怎麼知道油箱內還剩下多少油?
汽車油箱裏有一個浮子,浮子根據汽油量的多少而高低變化,浮子的另一端連着一個類似滑動變阻器的東西,將油液的高度變化爲可讀取的電阻值。油表根據油泵輸出的液位阻值信號進行處理,指出對應燃油量。
不知道你有沒有打開過家裏的抽水馬桶水箱?裏面有一個塑料圓球,圓球連着一根塑料杆。這個看起來很有趣的塑料球叫浮子,它能夠測量並控制水箱裏的水位高度,當水箱沒有水時,浮子位置較低,通過拉動塑料杆打開進水閥門;當水箱裏充滿水時,浮子位置較高,通過推動塑料杆關閉進水閥門。
汽車油箱裏面一般也有一個浮子,和馬桶水箱裏不同的地方在於,油箱裏的槓桿沒有連接閥門而是連接了一個滑動變阻器。通過配合使用浮子、槓桿和滑動變阻器,我們就可以測量汽車油箱裏的汽油了。
汽車油箱裏面的浮子、槓桿和滑動變阻器是怎麼配合工作的呢?其實並不複雜。當油箱內的油變少時,浮子下沉,連接着浮子的槓桿也聯動着它邊上的變阻器,導致變阻器的電阻增加。變阻器兩端加着固定的電壓,根據歐姆定律,在電壓固定的情況下,電阻增加會導致電流減小。於是我們只需要檢測電流就可以知道浮子下沉的程度,也就知道油箱內液位的高度了。
爲了在油量不足時提供警示,當電流降低到一定數值時,測量電路還會在儀表盤上亮起“油量不足”的警示燈。爲了防止電路系統故障導致油表在沒油的情況下仍顯示有油,汽車油表有一個簡單但是很重要的設置:一旦電路斷開,儀表盤總是顯示無油的狀態。這個看起來並不起眼的設計,卻能幫助人們避免車到半路沒油的尷尬。
油箱裏面放一根通電的電線,總讓人覺得不安,要是哪天電流變化太快,電路在油箱裏打出了火花怎麼辦?汽油慢慢腐蝕變阻器導致油表讀數不準確怎麼辦?爲了解決這些問題,人們又發明了壓力式油箱檢測器。這種檢測器通過測量油箱底部的液壓來得到油箱內油的體積。通過改進測量材料的質量,腐蝕和火花的影響能夠很大程度被降低。
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