專利名稱：一種氧傳感器老化診斷系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種氧傳感器老化診斷系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
氧傳感器作為燃油過(guò)濃或過(guò)稀的檢測(cè)器，對(duì)發(fā)動(dòng) 的燃油噴射起著尤為重要的作用。一旦，氧傳感器出現(xiàn)了老化情況，氧傳感器就不能及時(shí)的向計(jì)算機(jī)提供真實(shí)的信號(hào)，從而使發(fā)動(dòng)處于混合氣過(guò)濃或過(guò)稀的狀態(tài)。這不但影響駕駛性和發(fā)動(dòng)機(jī)使用壽命，還會(huì)加大車輛對(duì)大氣的排放污染，如果不能及時(shí)的檢測(cè)到氧傳感器的老化狀態(tài)，后果還是相當(dāng)嚴(yán)重的。為此，按照國(guó)家法規(guī)要求生產(chǎn)商在汽車開(kāi)發(fā)階段就要進(jìn)行OBD (ON-BoardDiagnostics,中文是車載自動(dòng)診斷系統(tǒng))氧老化診斷的實(shí)驗(yàn)。這要求發(fā)動(dòng)機(jī)能根據(jù)輸入的傳感器信號(hào)判斷氧傳感器是否處于老化狀態(tài)，并報(bào)出傳感器老化故障，點(diǎn)亮故障指示燈MIL。目前，國(guó)內(nèi)相關(guān)的OBD氧老化診斷試驗(yàn)都是使用的老化發(fā)生器串聯(lián)的在氧信號(hào)采集線路中，正常的氧信號(hào)通過(guò)發(fā)生器的信號(hào)調(diào)制成老化的信號(hào)再輸入到ECU中，這種方法有以下幾個(gè)缺點(diǎn)1.氧信號(hào)在氧老化發(fā)生器中通過(guò)環(huán)節(jié)較多，會(huì)對(duì)信號(hào)控制不穩(wěn)定；2.成本高，安裝復(fù)雜，需對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)線束進(jìn)行改造；3.目前大多氧老化發(fā)生器都是雙邊氧老化，老化模式單一 ；4.老化率標(biāo)定實(shí)驗(yàn)時(shí)，需頻繁手動(dòng)操作，比較復(fù)雜。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的一個(gè)目的在于解決氧傳感器信號(hào)在氧老化發(fā)生器中通過(guò)環(huán)節(jié)較多的不足，提供了一種氧傳感器信號(hào)在氧老化時(shí)通過(guò)的環(huán)節(jié)較少的氧傳感器老化診斷系統(tǒng)。一種氧傳感器老化診斷系統(tǒng)，包括用于提供氧傳感器信號(hào)的氧傳感器，用于對(duì)氧傳感器信號(hào)進(jìn)行放大的保護(hù)電路，用于對(duì)氧傳感器信號(hào)進(jìn)行老化以及根據(jù)老化的氧傳感器信號(hào)進(jìn)行氧老化診斷的控制芯片，氧傳感器、保護(hù)電路及控制芯片順序連接。進(jìn)一步地，控制芯片包括用于將保護(hù)電路輸出的氧傳感器信號(hào)轉(zhuǎn)化成數(shù)字信號(hào)的A/D采集電路，用于將A/D采集電路輸出的數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)變成老化信號(hào)的老化模塊，用于對(duì)老化模塊輸出的老化信號(hào)進(jìn)行氧老化診斷的OBD診斷模塊，保護(hù)電路與A/D采集電路連接，A/D采集電路、老化模塊及OBD診斷模塊依次串聯(lián)。進(jìn)一步地，所述控制芯片還包括控制所述老化模塊的開(kāi)啟或關(guān)閉的使能開(kāi)關(guān)，所述使能開(kāi)關(guān)串聯(lián)在所述A/D采集電路和老化模塊之間。進(jìn)一步地，所述氧傳感器為標(biāo)準(zhǔn)新鮮氧傳感器。進(jìn)一步地，老化模塊包括用于產(chǎn)生雙邊老化的氧信號(hào)的雙邊老化單元、用于產(chǎn)生氧由稀變濃的老化氧信號(hào)的氧由稀變濃單元以及用于產(chǎn)生氧由濃變稀的老化氧信號(hào)的氧由濃變稀單元。進(jìn)一步地，所述氧傳感器老化診斷系統(tǒng)還包括計(jì)算機(jī)，所述計(jì)算機(jī)與控制芯片相連，所述計(jì)算機(jī)包括用于設(shè)置氧由稀變濃的信號(hào)老化率以及氧由濃變稀的信號(hào)老化率以控制雙邊老化單元、氧由稀變濃單元和氧由濃變稀單元工作的人機(jī)交互界面。進(jìn)一步地，所述計(jì)算機(jī)與控制芯片之間采用CAN總線通訊。本實(shí)用新型一種氧傳感器老化診斷系統(tǒng)，包括用于提供氧傳感器信號(hào)的氧傳感器，用于對(duì)氧傳感器信號(hào)進(jìn)行放大的保護(hù)電路，用于對(duì)氧傳感器信號(hào)進(jìn)行老化以及根據(jù)老化的氧傳感器信號(hào)進(jìn)行氧老化診斷的控制芯片，氧傳感器、保護(hù)電路及控制芯片順序連接，不需要將老化發(fā)生器串聯(lián)的在氧信號(hào)采集線路，擺脫了頻繁的手動(dòng)調(diào)節(jié)工作，而且通過(guò)控制芯片調(diào)制老化信號(hào)的穩(wěn)定性和精確性遠(yuǎn)高于老化發(fā)生器。

圖I是本實(shí)用新型氧傳感器老化診斷系統(tǒng)的一種實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式為了使本實(shí)用新型所解決的技術(shù)問(wèn)題、技術(shù)方案及有益效果更加清楚明白，
以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。結(jié)合圖I所示，一種氧傳感器老化診斷系統(tǒng)，包括用于提供氧傳感器信號(hào)的氧傳感器，用于對(duì)氧傳感器信號(hào)進(jìn)行放大的保護(hù)電路，用于對(duì)氧傳感器信號(hào)進(jìn)行老化以及根據(jù)老化的氧傳感器信號(hào)進(jìn)行氧老化診斷的控制芯片，氧傳感器、保護(hù)電路及控制芯片順序連接。所述控制芯片包括用于將保護(hù)電路輸出的氧傳感器信號(hào)轉(zhuǎn)化成數(shù)字信號(hào)的A/D采集電路，用于將A/D采集電路輸出的數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)變成老化信號(hào)的老化模塊，用于對(duì)老化模塊輸出的老化信號(hào)進(jìn)行氧老化診斷的OBD診斷模塊，A/D采集電路、老化模塊及OBD診斷模塊依次串聯(lián)。所述保護(hù)電路為濾波和放大電路，對(duì)氧傳感器信號(hào)進(jìn)行處理，并將氧傳感器產(chǎn)生的模擬信號(hào)輸送給控制芯片。所述控制芯片還包括使能開(kāi)關(guān)，使能開(kāi)關(guān)控制所述老化模塊的開(kāi)啟或關(guān)閉，所述使能開(kāi)關(guān)串聯(lián)在所述A/D采集電路和老化模塊之間，所述計(jì)算機(jī)輸出指令控制所述使能開(kāi)關(guān)的通斷，正常情況下，開(kāi)關(guān)使能無(wú)效，正常的氧信號(hào)會(huì)輸入到控制芯片中直接傳遞到OBD診斷模塊；在OBD診斷實(shí)驗(yàn)中，使能開(kāi)關(guān)有效，控制芯片采集的正常氧傳感器信號(hào)，先通過(guò)A/D采集電路將獲得的氧傳感器信號(hào)轉(zhuǎn)化成數(shù)字信號(hào)，再將氧傳感器數(shù)字信號(hào)輸入老化模塊，通過(guò)計(jì)算機(jī)程序控制將氧傳感器信號(hào)調(diào)制成所需不同條件下的的老化信號(hào)，老化信號(hào)再傳遞給OBD診斷模塊。OBD診斷模塊通過(guò)對(duì)氧傳感器信號(hào)實(shí)時(shí)檢測(cè)，了解發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)行工況，進(jìn)而更好的控制發(fā)動(dòng)機(jī)，在進(jìn)行OBD診斷時(shí)候，在現(xiàn)有技術(shù)中，通過(guò)采用硬件搭載的老化發(fā)生器，氧傳感器信號(hào)經(jīng)過(guò)老化發(fā)生器的調(diào)制成老化信號(hào)，再輸入到OBD診斷模塊，在本實(shí)施例中，通過(guò)在控制芯片內(nèi)增加了老化模塊，對(duì)氧傳感器信號(hào)進(jìn)行調(diào)制成老化信號(hào)，老化模塊包括用于產(chǎn)生雙邊老化的氧信號(hào)的雙邊老化單元、用于設(shè)置氧由稀變濃的信號(hào)老化率的氧由稀變濃單元以及用于設(shè)置氧由濃變稀的信號(hào)老化率的氧由濃變稀單元。[0021]所述氧傳感器老化診斷系統(tǒng)還包括計(jì)算機(jī)，所述計(jì)算機(jī)包括用于設(shè)置氧由稀變濃的信號(hào)老化率以及氧由濃變稀的信號(hào)老化率以控制雙邊老化單元、氧由稀變濃單元和氧由濃變稀單元工作的人機(jī)交互界面，所述計(jì)算機(jī)上設(shè)置有人機(jī)交互界面，通過(guò)人機(jī)交互界面可以與控制芯片進(jìn)行通訊，在人機(jī)交互界面中輸入指令，運(yùn)行控制芯片的程序，使得老化模塊將正常的氧傳感器信號(hào)調(diào)制成老化信號(hào)。在本實(shí)施例中，老化模塊內(nèi)部固化有用于將氧傳感器信號(hào)調(diào)制老化信號(hào)的程序，對(duì)于老化信號(hào)的設(shè)置，所述人機(jī)交互界面有四種不同設(shè)置使能開(kāi)關(guān)、氧老化模式、氧由稀變濃的信號(hào)老化率、氧由濃變稀的信號(hào)老化率，通過(guò)氧傳感器信號(hào)的斜率進(jìn)行調(diào)整，產(chǎn)生不同的氧老化模式下不同老化率的老化信號(hào)。所述人機(jī)交互界面包括用于產(chǎn)生雙邊老化的氧信號(hào)、氧由稀變濃的氧信號(hào)及氧由濃變稀的氧信號(hào)的氧老化模式選擇界面、用于設(shè)置氧由稀變濃的信號(hào)老化率的第一界面、用于設(shè)置氧由濃變稀的信號(hào)老化率的第二界面及包括用于選擇使能開(kāi)關(guān)關(guān)斷和導(dǎo)通的第三界面。所述計(jì)算機(jī)與控制芯片之間采用CAN總線通訊，通過(guò)計(jì)算機(jī)上的人機(jī)交互界面輸入指令對(duì)控制芯片中的程序進(jìn)行控制。所述氧傳感器為標(biāo)準(zhǔn)新鮮樣傳感器，會(huì)將正常的氧傳感器信號(hào)輸入到A/D采集電 路中。所述計(jì)算機(jī)對(duì)控制芯片的輸出指令控制，人機(jī)交互界面的參數(shù)設(shè)置是這樣的在本實(shí)施例中，計(jì)算機(jī)的人機(jī)交互界面需要設(shè)定四種變量氧老化模式、氧由稀變濃的信號(hào)老化率、氧由濃變稀的信號(hào)老化率。I.不需要產(chǎn)生老化信號(hào)時(shí)，將使能開(kāi)關(guān)設(shè)置為0，老化模塊不執(zhí)行。2.需要產(chǎn)生雙邊老化的氧信號(hào)時(shí)，將使能開(kāi)關(guān)設(shè)置為1，氧老化模式設(shè)置為0，氧由稀變濃的信號(hào)老化率、氧由濃變稀的信號(hào)老化率分別設(shè)置成所需要的值nl、n2。其中nl、n2為0-100的整數(shù)，O表示不老化，100表示老化成直線，可以根據(jù)需要進(jìn)行設(shè)置。3.需要產(chǎn)生由稀變濃的老化氧信號(hào)，此過(guò)程為上升邊，將使能開(kāi)關(guān)設(shè)置為1，氧老化模式設(shè)置為1，氧由稀變濃的信號(hào)老化率設(shè)定成需要的老化率nl，氧由濃變稀的信號(hào)老化率的值n2無(wú)需設(shè)置。4.需要產(chǎn)生由濃變稀的老化氧信號(hào)，此過(guò)程為下降邊，將使能開(kāi)關(guān)設(shè)置為1，氧老化模式設(shè)置為2，氧由稀變濃的信號(hào)老化率設(shè)定成需要的老化率n2，氧由濃變稀的信號(hào)老化率的值nl無(wú)需設(shè)置。本實(shí)用新型提供的一種氧傳感器老化診斷系統(tǒng)，包括計(jì)算機(jī)，用于輸出指令控制氧傳感器信號(hào)的老化；氧傳感器，用于提供氧傳感器信號(hào)；保護(hù)電路，用于對(duì)氧傳感器信號(hào)放大或?yàn)V波；控制芯片，用于接收計(jì)算機(jī)指令完成對(duì)氧傳感器信號(hào)的老化模擬和OBD診斷，氧傳感器、保護(hù)電路及控制芯片順序串聯(lián)，計(jì)算機(jī)輸出指令控制控制芯片對(duì)氧傳感器信號(hào)模，當(dāng)使能開(kāi)關(guān)不使能時(shí)，老化模塊不執(zhí)行；當(dāng)氧信號(hào)的使能開(kāi)關(guān)有效時(shí)，老化模塊執(zhí)行。氧傳感器信號(hào)輸入控制芯片中的A/D采集電路中，通過(guò)A/D采集電路將獲取的氧傳感器信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，轉(zhuǎn)換后的數(shù)字信號(hào)就通過(guò)老化模塊的調(diào)制功能，就形成了所需的不同條件下的老化信號(hào)，再輸出給OBD診斷模塊，使用技術(shù)方案，只需要在控制芯片中加入有一個(gè)老化模塊而不需要接任何設(shè)備，也不需要對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)氧信號(hào)輸入線路做任何修改，大大節(jié)約了成本，相比現(xiàn)有的老化發(fā)生器，改良只能雙邊老化的缺點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)了單邊一雙邊自由切換的信號(hào)老化模式控制，在標(biāo)定實(shí)驗(yàn)中，使實(shí)驗(yàn)工程師擺脫了頻繁的手動(dòng)調(diào)節(jié)工作，而且老化模塊的穩(wěn)定性和精確性遠(yuǎn)高于外置的氧老化發(fā)生裝置。以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本實(shí)用新型，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型 的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種氧傳感器老化診斷系統(tǒng)，其特征在于，包括用于提供氧傳感器信號(hào)的氧傳感器，用于對(duì)氧傳感器信號(hào)進(jìn)行放大的保護(hù)電路，用于對(duì)氧傳感器信號(hào)進(jìn)行老化以及根據(jù)老化的氧傳感器信號(hào)進(jìn)行氧老化診斷的控制芯片，氧傳感器、保護(hù)電路及控制芯片順序連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述氧傳感器老化診斷系統(tǒng)，其特征在于，控制芯片包括用于將保護(hù)電路輸出的氧傳感器信號(hào)轉(zhuǎn)化成數(shù)字信號(hào)的A/D采集電路，用于將A/D采集電路輸出的數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)變成老化信號(hào)的老化模塊，用于對(duì)老化模塊輸出的老化信號(hào)進(jìn)行氧老化診斷的OBD診斷模塊，保護(hù)電路與A/D采集電路連接，A/D采集電路、老化模塊及OBD診斷模塊依次串聯(lián)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述氧傳感器老化診斷系統(tǒng)，其特征在于，所述控制芯片還包括控制所述老化模塊的開(kāi)啟或關(guān)閉的使能開(kāi)關(guān)，所述使能開(kāi)關(guān)串聯(lián)在所述A/D采集電路和老化模塊之間。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述氧傳感器老化診斷系統(tǒng)，其特征在于，所述氧傳感器為標(biāo)準(zhǔn)新鮮氧傳感器。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述氧傳感器老化診斷系統(tǒng)，其特征在于，老化模塊包括用于產(chǎn)生雙邊老化的氧信號(hào)的雙邊老化單元、用于產(chǎn)生氧由稀變濃的老化氧信號(hào)的氧由稀變濃單元以及用于產(chǎn)生氧由濃變稀的老化氧信號(hào)的氧由濃變稀單元。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述氧傳感器老化診斷系統(tǒng)，其特征在于，所述氧傳感器老化診斷系統(tǒng)還包括計(jì)算機(jī)，所述計(jì)算機(jī)與控制芯片相連，所述計(jì)算機(jī)包括用于設(shè)置氧由稀變濃的信號(hào)老化率以及氧由濃變稀的信號(hào)老化率以控制雙邊老化單元、氧由稀變濃單元和氧由濃變稀單元工作的人機(jī)交互界面。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述氧傳感器老化診斷系統(tǒng)，其特征在于，所述計(jì)算機(jī)與控制芯片之間采用CAN總線通訊。
專利摘要本實(shí)用新型一種氧傳感器老化診斷系統(tǒng)，包括用于提供氧傳感器信號(hào)的氧傳感器，用于對(duì)氧傳感器信號(hào)進(jìn)行放大的保護(hù)電路，用于對(duì)氧傳感器信號(hào)進(jìn)行老化以及根據(jù)老化的氧傳感器信號(hào)進(jìn)行氧老化診斷的控制芯片，氧傳感器、保護(hù)電路及控制芯片順序連接，不需要將老化發(fā)生器串聯(lián)的在氧信號(hào)采集線路，擺脫了頻繁的手動(dòng)調(diào)節(jié)工作，而且通過(guò)控制芯片調(diào)制老化信號(hào)的穩(wěn)定性和精確性遠(yuǎn)高于老化發(fā)生器。
文檔編號(hào)G01N33/00GK202548110SQ20112041612
公開(kāi)日2012年11月21日 申請(qǐng)日期2011年10月27日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月27日
發(fā)明者卞海林, 汪武東 申請(qǐng)人:比亞迪股份有限公司