氮浓度传感器 潍柴动力申请氮氧传感器泵单元的控制方法及装置专利，实现准确的进行氮氧浓度检测

潍柴动力申请氮氧传感器泵单元的控制方法及装置专利，实现准确的进行氮氧浓度检测

金融界2024年1月16日消息，据国家知识产权局公告，潍柴动力股份有限公司申请一项名为“氮氧传感器泵单元的控制方法及装置“，公开号CN117404283A，申请日期为2023年9月。

专利摘要显示，本发明涉及一种氮氧传感器泵单元的控制方法及装置，方法包括：获取氮氧传感器中测量泵单元测量得到的目标氧气浓度；在确定所述目标氧气浓度大于第一预设阈值的情况下，或目标氧气浓度的变化率大于第二预设阈值的情况下，使主泵根据第一泵电流泵氧；或，在确定氮氧传感器中测量泵单元测量得到的目标氧气浓度小于或等于第一预设阈值的情况下，或目标氧气浓度的变化率小于或等于第二预设阈值的情况下，使主泵根据第二泵电流泵氧。基于此，实现准确的进行氮氧浓度检测。

本文源自金融界

氮氧传感器之究极进阶篇，收好了

给大家讲解了一些氮氧传感器的基本知识，例如外观、针脚定义这些。但是，氮氧传感器作为目前车上最贵的传感器，远远没有你想像的那么简单，所以，码仔又给大家带来了一个进阶篇！

内部结构

上篇文章中，我们知道了氮氧传感器的外观分为控制单元、线缆、探头部分，而氮氧传感器其内部的核心元件是多孔的ZrO2氧化锆陶瓷管，是一种固态电解质，两侧面分别烧结上多孔铂（Pt）电极。

在加热到一定温度下，由于两侧氧浓度不同，氧化锆会产生化学反应，电极两侧产生电荷移动，移动的电荷产生电流，根据产生电流的大小反映出氮氧的浓度不同。

诊断仪上的氮氧PPM值是怎么来的？

这个说来话长，我们得从CAN线说起了。我们都知道，氮氧传感器是通过CAN线与ECU进行通讯，而CAN线传输消息的依据就是----报文。

我们可以把报文理解为一辆送货的车，氮氧传感器和ECU分别为始发地和目的地，这辆车有车牌----帧ID，有后面拉的货----数据。

帧ID代表这辆车从哪来到哪去，数据就是我们需要的信息了~

下面请欣赏码仔的灵魂画图：

目前常用的下游氮氧传感器的帧ID为18F00F52，上游氮氧传感器的帧ID为18F00F51，ECU知道帧ID就知道是哪个氮氧信号。

下面是截取的一段下游氮氧传感器给ECU的报文，第一列time为时间，第二列ID为帧ID，第三列Data为数据。

数据是16进制形式，分为8个字节，我们以第三个数据为例：

实际上，氮氧传感器可以测到的数据流远远不止氮氧浓度一个，氧浓度、氮氧传感器温度状态、供电状态、加热状态都可以从数据中解析出来，只不过其计算方式不同，我们以最常见的氮氧浓度讲解。

氮氧浓度计算方式：第一、第二字节加一起转换为10进制，乘以0.05，再减去200。前两个字节为7C 10，我们用电脑自带的计算器计算一下：

在我们刚连接好测试设备，氮氧传感器还没有开始工作时，诊断仪通常显示当前的氮氧浓度为3076.75，想必有些师傅看过这个数值。

这是因为当氮氧传感器未开始工作时，向ECU发送的数据为：

FF FF FF FF FF FF FF FF

师傅们可以按照上面的方法计算一下，看看是不是3076.75~

氮氧传感器测得的氧浓度值

我们还是以上面的数据为例说明：氧浓度值为第三、第四个字节拼起来转换为10进制，乘以0.000514，再减去12，为氧浓度值。

当氮氧传感器未开始工作时，读取到的氧浓度值为21.6%（接近大气中氧含量）。

04

第五字节

第五字节包含以下数据流：氧信号状态、氮氧信号状态、氮氧传感器温度状态、电源供给状态。

每一个16位的字节都可以转换为8位的2进制数（具体方法可以自行百度），二进制只有两种数：0和1。因此如果两两组合的话就会出现四种不同的形式：00、01、10、11，而这四种分别代表了不同的含义，如下表：

还是以上面的数据为例，第五字节为55（16进制），将55转换为2进制为：

对照上表，氧信号状态为第8位和第7位组合，就是01，解释为氧信号有效。

依次查看其他数据流得出，55可以翻译为：氧信号有效、氮氧信号有效、氮氧传感器温度在工作范围内、供电在工作范围内。

第六字节

第六字节代表的是氮氧传感器的加热器模块状态和加热器失效模式，我们经常在数据流看见氮氧传感器加热状态为31，那么这个31是怎么来的呢？

氮氧传感器加热器模块状态与第五字节的计算方式相同，而加热器失效模式要多了一步，就是将第5位到第1位的数据转换为10进制。

以数据中第六字节1F为例，转换为2进制后，计算如下

所以，1F就可以理解为：氮氧传感器在自动加热状态，且加热器正常。

第七字节

第七字节代表氮氧传感器的失效模式，计算方法与加热器失效模式一样。

数据第七字节为1F，转换为2进制后，计算如下

在这里，1F可理解为：氮氧传感器电路正常。

第八字节

第八字节为氧传感器的失效模式，其计算与第七字节相同，正常值为31。

1F可理解为：氧传感器电路正常

总结

根据上面所说的，7C 10 C7 F6 55 1F 1F 1F这条数据就可以翻译为

1.当前氮氧浓度为1388ppm

2.当前氧浓度为14.3%

3.氧信号、氮氧信号正常、氮氧传感器在工作温度范围内、供电正常

4.加热器正常、当前为自动加热状态

5.氮氧传感器、氧传感器电路正常

好了，一篇让人懵逼的文章就写到这了，但实际上，这只是车辆知识的很少一部分，还有很多的知识等着师傅们去学习。关于这篇文章，有什么疑问可在下方评论区留言哦~觉得这篇文章写的不错的师傅们不要忘记素质三连啊~

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