[发明专利]一种用于氧传感器的通用接口电路

说明书

技术领域

本发明涉及一种通用接口电路，尤其是涉及一种用于氧传感器的通用接口电路。

背景技术

在使用三元催化转换器以减少排气污染的发动机上，氧传感器是必不可少的元件。由于燃料混合气的空燃比一旦偏离理论空燃比，三元催化剂对一氧化碳、碳氢化合物、氮氧化合物的净化能力将急剧下降，故在排气管中安装氧传感器，用以检测排气中氧的浓度，并向发动机电控单元发出反馈信号，再由发动机电控单元控制喷油器喷油量的增减，从而将燃料混合气的空燃比控制在理论值附近。

氧传感器需要将发动机尾气和参比空气进行良好的隔离，而实际情况是由于隔离材料、工艺以及使用环境的限制，发动机尾气总会有少量泄露到参比空气中，从而改变参比空气的氧分压；同时，在氧传感器工作中也会不断的消耗参比空气中的氧气，减小参比空气的氧分压。而氧传感器参比空气的氧分压一旦改变，就会使得氧传感器输出信号失真，导致氧传感器失效。

居于以上的原因，这就使得不同的氧传感器制造商在氧传感器设计中，采用了各种不同的封装和补偿机制，其中最常用的有采用透气膜的可呼吸式氧传感器，采用后端套管储氧的储氧式氧传感器，采用电流泵氧补偿的电流泵氧式氧传感器，以及采用电压泵氧的电压泵氧式氧传感器等等类型。

目前不同汽车的发动机电子控制单元(发动机ECU)都有自己匹配的型号的氧传感器，不同类型的氧传感器之间很难匹配，不同厂家的氧传感器也很难匹配。这就造成了众多型号的氧传感器，给汽车后期维护和维修带来诸多不便。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种可以匹配不同氧传感器制造商生产的不同类型氧传感器，使之电路不需其他附加电路即可满足不同发动机ECU需求，从而实现不同类型的氧传感器与不同车型的发动机ECU的任意匹配的用于氧传感器的通用接口电路。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：一种用于氧传感器的通用接口电路，设置在氧传感器和发动机电子控制单元之间，其特征在于，所述的通用接口电路包括滤波子电路、信号放大子电路、传感器型号匹配子电路、接口电路控制器，所述的接口电路控制器包括电源模块、传感器型号匹配模块，所述的氧传感器、滤波子电路、信号放大子电路、发动机电子控制单元依次连接，所述的传感器型号匹配子电路的一端连接在氧传感器和滤波子电路之间，所述的传感器型号匹配子电路的另一端与接口电路控制器连接，所述的接口电路控制器分别与氧传感器、发动机电子控制单元、信号放大子电路连接。

所述的通用接口电路还包括温度控制子电路，该温度控制子电路的一端与氧传感器连接，所述的温度控制子电路的另一端与接口电路控制器连接，所述的接口电路控制器还包括温度控制模块。

所述的接口电路控制器还包括故障诊断模块。

所述的滤波子电路包括第三电阻、电容，所述的第三电阻的一端与氧传感器连接，另一端与电容的一端连接，所述的电容的另一端接地。

所述的信号放大子电路包括第五电阻、第六电阻、第八电阻、第一运算放大器，所述的第五电阻的一端与第三电阻、电容之间连接，所述的第五电阻的另一端与第一运算放大器的正输入端连接，所述的第六电阻的一端接地，所述的第六电阻的另一端与第一运算放大器的反输入端连接，所述的第八电阻的一端与第六电阻、第一运算放大器的反输入端之间连接，所述的第八电阻的另一端与第一运算放大器的输出端连接，所述的第一运算放大器的输出端与发动机电子控制单元连接。