[實(shí)用新型]一種寬域氧傳感器信號(hào)處理裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201621018912.2
• 申請(qǐng)日: 2016-08-31
• 公開（公告）號(hào): CN206129423U
• 公開（公告）日: 2017-04-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 熊軍林;唐西清;王坤
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 東風(fēng)商用車有限公司
• 主分類號(hào): F02D41/14
• 分類號(hào): F02D41/14;F02B77/08
• 代理公司: 武漢荊楚聯(lián)合知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司42215
• 代理人: 王健,高琴

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型屬于點(diǎn)燃式燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)傳感器信號(hào)處理領(lǐng)域，具體涉及一種寬域氧傳感器信號(hào)處理裝置，適用于降低寬域氧傳感器的故障率。

背景技術(shù)

目前，中重型點(diǎn)燃式燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)通常是在柴油機(jī)的基礎(chǔ)上更改而來，其燃燒方式卻與汽油機(jī)類似。汽油機(jī)一般采用當(dāng)量空燃比控制，而燃?xì)鈾C(jī)為了提高發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩和降低燃?xì)庀模毡椴捎迷鰤合∪挤绞剑虼耍瑸閷?shí)現(xiàn)空燃比閉環(huán)控制，需要采用寬域氧傳感器。另外，一些傳統(tǒng)燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)的電控系統(tǒng)是由汽油機(jī)的電控系統(tǒng)更改而來，其發(fā)動(dòng)機(jī)電控單元ECU僅支持信號(hào)突變類型的開關(guān)氧傳感器，因此需要一種能夠?qū)捰蜓鮽鞲衅鞯碾娏餍盘?hào)轉(zhuǎn)化為ECU可支持的模擬電壓信號(hào)的裝置。

中國(guó)專利：授權(quán)公告號(hào)為CN201666193U，授權(quán)公告日為2010年12月8日的實(shí)用新型專利公開了一種寬域氧傳感器控制器，包括微處理器、接口電路、加熱控制電路、空燃比信號(hào)輸出電路，微處理器分別與接口電路、加熱控制電路相連，可采集空燃比反饋信號(hào)、泵電流信號(hào)、溫度信號(hào)以及故障信號(hào)，產(chǎn)生加熱信號(hào)控制寬域氧傳感器加熱，整形輸出空燃比反饋信號(hào)。雖然該控制器可直接添加在原有系統(tǒng)中，與系統(tǒng)其它控制器接口簡(jiǎn)單、集成便捷，但仍然存在以下缺陷：

該裝置一旦上電后，寬域氧傳感器就開始加熱。若在寬域氧傳感器加熱完成后起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)，原先凝聚在排氣管上的水分會(huì)被散射到寬域氧傳感器內(nèi)部已經(jīng)處于高溫狀態(tài)的氧化鋯陶瓷元件上，引起元件爆裂，極易造成寬域氧傳感器的損壞。

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)存在的寬域氧傳感器極易損壞的問題，提供一種可有效降低寬域氧傳感器故障率的寬域氧傳感器信號(hào)處理裝置。

為實(shí)現(xiàn)以上目的，本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下：

一種寬域氧傳感器信號(hào)處理裝置，包括寬域氧傳感器、寬域氧傳感器處理芯片、微處理器、加熱控制元件，所述寬域氧傳感器的輸入端通過加熱控制元件與微處理器的輸出端電連，寬域氧傳感器的輸出端通過寬域氧傳感器處理芯片與微處理器的輸入端電連；

所述微處理器與ECU通信連接，用于接收ECU發(fā)出的發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)信號(hào)并延遲T0后將加熱控制指令發(fā)送給加熱控制元件，其中，所述T0為發(fā)動(dòng)機(jī)排氣管中水分干燥所需時(shí)間；還用于根據(jù)寬域氧傳感器處理芯片發(fā)出的溫度信號(hào)產(chǎn)生加熱指令，并將其發(fā)送給加熱控制元件；

所述寬域氧傳感器處理芯片與ECU通信連接，用于接收寬域氧傳感器發(fā)出的空燃比信號(hào)，并將該空燃比信號(hào)轉(zhuǎn)換成模擬電壓信號(hào)后發(fā)送給ECU；還用于接收寬域氧傳感器發(fā)出的溫度信號(hào)并將其發(fā)送給微處理器。

所述寬域氧傳感器處理芯片還用于檢測(cè)寬域氧傳感器的故障后將診斷信號(hào)發(fā)送給微處理器；

所述微處理器還用于接收診斷信號(hào)，并將該診斷信號(hào)的電壓以及空燃比信號(hào)的電壓提升至超出正常范圍；

所述ECU用于識(shí)別超出正常范圍的診斷信號(hào)電壓以及空燃比信號(hào)電壓后控制故障燈點(diǎn)亮，并不再接收來自寬域氧傳感器處理芯片的空燃比模擬電壓信號(hào)。

所述發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)信號(hào)為模擬電壓信號(hào)。

所述裝置還包括DC電源芯片，該DC電源芯片分別與寬域氧傳感器處理芯片、微處理器電連。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果為：

本實(shí)用新型一種寬域氧傳感器信號(hào)處理裝置中微處理器用于接收ECU發(fā)出的發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)信號(hào)并延遲T0后將加熱控制指令發(fā)送給加熱控制元件，T0為發(fā)動(dòng)機(jī)排氣管中水分干燥所需時(shí)間，即實(shí)現(xiàn)了待凝聚在發(fā)動(dòng)機(jī)排氣管上的水分干燥后再對(duì)寬域氧傳感器進(jìn)行加熱，可避免因水汽凝結(jié)而導(dǎo)致寬域氧傳感器損壞，有效降低了寬域氧傳感器的故障率，同時(shí)，寬域氧傳感器處理芯片與ECU通信連接，用于接收寬域氧傳感器發(fā)出的空燃比信號(hào)，并將該空燃比信號(hào)轉(zhuǎn)換成模擬電壓信號(hào)后發(fā)送給ECU，即采用了ECU可支持的模擬電壓信號(hào)，不僅成本較低，而且適用范圍廣。因此，本實(shí)用新型不僅降低了寬域氧傳感器的故障率，而且成本低、適用范圍廣。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本實(shí)用新型的加熱控制電壓曲線圖。

圖3為本實(shí)用新型的空燃比電氣特性圖。

圖中：寬域氧傳感器1、寬域氧傳感器處理芯片2、微處理器3、加熱控制元件4、DC電源芯片5、ECU6。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖說明和具體實(shí)施方式對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。