CN112664310B - 发动机温控模块的故障诊断方法及诊断系统 - Google Patents

Abstract

一种发动机温控模块的故障诊断方法，包括：在温控模块的正常工作模式下，判断系统电压是否在许用范围之内；若系统电压在许用范围之外，则输出故障码，并采取相应的应对措施；若系统电压在许用范围之内，则根据系统电压计算等效电压，并判断当前等效电压是否小于设定的安全阈值；若当前等效电压达到或超过安全阈值，进一步判断温控模块的连续工作时长是否超过限制时长；如超过限制时长，则强制停止球阀动作，等待设定时长后继续控制球阀转动。本发明还提供一种发动机温控模块的故障诊断系统。

Description

发动机温控模块的故障诊断方法及诊断系统

技术领域

本发明涉及发动机水冷系统，特别是涉及一种发动机温控模块的故障诊断方法及诊断系统。

背景技术

目前，市面上常用的发动机冷却系统通常包括机械水泵和节温器。节温器的物理结构以蜡包为主，水温低时，蜡包为固态，节温器阀在弹簧的作用下关闭冷却液通往散热器的支路，水温高时，蜡包熔化为液体，体积随之增大，推动节温器阀打开散热器支路进行降温。这种结构决定了该发动机冷却系统仅能够在大循环(散热器参与)和小循环(散热器不参与)两种状态下进行切换，无法对更多的支路进行控制。而基于蜡包的物理特性，节温器是否打开取决于当前水温，与其他因素无关，整个过程自发而不可控，一般情况下主要考虑发动机的过热风险和可靠性，无法针对各个工况进行主动、独立的优化，且节温器从全闭到全开时，石蜡熔化存在一个渐变的过程，响应较慢。

温控模块是一种新开发的零部件，通过电机驱动球阀，当球阀的开口与对应的管路对齐时，对应的支路打开，当球阀开口与对应管路错开时，即可关闭该支路，或使该支路处于半开半闭状态。温控模块可以同时控制3～5个支路的流量，对大循环、小循环、暖风、油冷器等支路的流量按需分配，由于是通过电机驱动调整开度，因此可随时对开度进行主动调节，解决了传统节温器设计固化的问题；并且，因为不存在蜡包熔化的过程，其调整速度极快，水温响应速度可得到提升。

此外，由于水温对排放有着较大的影响，尤其在循环测试工况下快速温升对排放的改善效果显著，因此，诸如国六等排放法规，都陆续开始要求对温度调节元件进行诊断。然而，传统的节温器无法进行自我诊断，如需自我诊断则需要结合额外的水温传感器。即，需要判断主水温传感器的值，是否随时间推移正常上升，上升到节温器蜡包融化阈值后，还需要结合副水温传感器判断当前散热器通路当中的水温是否有正常的变化，以此来判断节温器是否能够正常打开、或者关闭，此外，还需要结合当前的整车工况判断水温是否正常，即节温器自己无法完成这个过程，需要借助其他零部件，通过复杂的控制策略来实现诊断，特别是在混动车型上发动机不工作的工况里，这种策略的复杂程度还将大幅上升。进一步地，由于传统节温器只有开或关两种状态，ECU也无法判断其中间状态，一旦故障导致水温过高，往往只能使整车跛行。

温控模块由于自带电控单元和球阀位置传感器，可以随时反馈给发动机ECU进行自我诊断，并对故障进行有效的处理，不需要通过外界参数进行复杂的判断。

前面的叙述在于提供一般的背景信息，并不一定构成现有技术。

发明内容

基于此，本发明提供一种发动机温控模块的故障诊断方法及诊断系统。

本发明提供的发动机温控模块的故障诊断方法，包括如下步骤：在温控模块的正常工作模式下，判断系统电压是否在许用范围之内；若系统电压在许用范围之外，则输出故障码，并采取相应的应对措施；若系统电压在许用范围之内，则根据系统电压计算等效电压，并判断当前等效电压是否小于设定的安全阈值；若当前等效电压达到或超过安全阈值，进一步判断温控模块的连续工作时长是否超过限制时长；如超过限制时长，则强制停止球阀动作，等待设定时长后继续控制球阀转动。

进一步地，若系统电压在许用范围之外，则输出故障码，并采取相应的应对措施包括：若系统电压小于最小允许工作电压或大于最大允许工作电压，则输出第一等级的低压故障码ErrLoVlv1或第一等级的高压故障码ErrOvVlv1，检查当前球阀转角，并确认当前球阀转角所在的位置区域；若当前球阀转角处于散热器全开位置区域，则等待低压或高压状态解除；若当前球阀转角未处于散热器全开位置区域，则输出第二等级的低压故障码ErrLoVlv2或第二等级的高压故障码ErrOvVlv2，并在满足等效电压不大于安全阈值的情况下，尝试将球阀转角调整至散热器全开位置；若球阀在特定时长后仍无法转动至散热器全开区域，则输出第三等级的低压故障码ErrLoVlv3或第三等级的高压故障码ErrOvVlv3，并输出对应的限速限扭信号lmlev3，整车进入跛行状态。

进一步地，若系统电压小于最小允许工作电压，在满足等效电压不大于安全阈值的情况下，尝试将球阀转角调整至散热器全开位置之后：于一限制时长后，若球阀转角已处于散热器全开的位置区域，则等待低压解除；若球阀转角尚未进入散热器全开的位置区域，则计算当前的球阀角度和执行前的球阀角度的差值；若二者的差值不小于单次转动角度的阈值，则系统停止设定时长后再次尝试调整，直至球阀转角进入散热器全开的位置区域；若二者的差值小于单次转动角度的阈值，则尝试增大等效电压再次尝试，在预定次数后若二者的差值仍小于单次转动角度的阈值，则输出第三等级的低压故障码ErrLoVlv3，并输出对应的限速限扭信号lmlev3。

进一步地，若系统电压大于最大允许工作电压，在满足等效电压不大于安全阈值的情况下，尝试将球阀转角调整至散热器全开位置之后：于一限制时长后，若球阀转角已处于散热器全开的位置区域，则等待高压状态解除；若球阀转角尚未进入散热器全开的位置区域，则系统停止设定时长后再次尝试调整，直至球阀转角进入散热器全开的位置区域；若调整过程中，等效电压无法满足不大于安全阈值的条件，则输出第三等级的高压故障码ErrOvVlv3，并输出对应的限速限扭信号lmlev3。

进一步地，所述故障诊断方法还包括：发动机启动，进行温控模块自学习。

进一步地，进行温控模块自学习包括：在不撞击机械上、下止点的前提下检查球阀行程是否符合设计值；如球阀行程符合设计值，则完成自学习，温控模块进入正常工作模式；如球阀行程不符合设计值，则撞击上、下机械止点重新校正球阀行程；如球阀行程始终无法符合设计值，则自学习失败，输出球阀角度故障码ErrPoslv4，并输出对应的限速限扭信号lmlev4，整车进入跛行。

进一步地，所述故障诊断方法还包括：在温控模块的正常工作模式下，判断球阀是否出现卡滞或堵转。

进一步地，在温控模块的正常工作模式下，判断球阀是否出现卡滞或堵转包括：持续获取球阀的目标角度和实际角度，并持续计算球阀的目标角度和实际角度的差值；在设定时限内，若球阀的目标角度和实际角度的差值没有超过转角变动值的百分比阈值，则判定球阀出现卡滞或堵转，输出堵转卡滞故障码ErrLoklv3，并输出对应的限速限扭信号lmlev3。

进一步地，在球阀出现卡滞或堵转后还包括：在系统电压不过压、不欠压且等效电压小于安全阈值的情况下，尝试通过球阀的反复动作进行自救；在设定次数后，若温控模块恢复对球阀目标位置的响应，则自救成功，解除故障；在设定次数后，若卡滞或堵转依旧，或出现系统电压过压、或等效电压大于或等于安全阈值的情况，则自救失败，输出更高一级的堵转卡滞故障码ErrLoklv4，同时检测发动机水温；如发动机水温未超过正常工作水温上限，则保持当前状态；如发动机水温超过正常工作水温上限，则输出限速限扭信号lmlv4，整车进入跛行。

进一步地，所述故障诊断方法还包括：在温控模块的正常工作模式下，判断球阀位置信号是否正确。

进一步地，在温控模块的正常工作模式下，判断球阀位置信号是否正确包括：持续获取球阀的目标角度和实际角度，并持续计算球阀的目标角度和实际角度的差值；在设定时限内，若球阀的目标角度和实际角度的差值大于设定偏差，且球阀的目标角度和实际角度的差值大于转角变动值的百分比阈值，则继续检查当前发动机水温，并根据水温与球阀转角范围MAP确认当前水温是否正常；如当前球阀转角下，不可能出现当前的水温值，则判定出现球阀位置信号错误，输出球阀位置信号故障码ErrPoslv4。

进一步地，在判定出现球阀位置信号错误后还包括：强制进行自学习，并检查当前水温是否超过第一水温限值；如当前水温超过第一水温限值，则输出限速限扭信号lmlv4进入跛行。

进一步地，所述故障诊断方法还包括：在温控模块的正常工作模式下，检查执行器是否过温。

进一步地，在温控模块的正常工作模式下，检查执行器是否过温包括：将执行器温度与设定阈值进行对比；若执行器温度超过设定阈值，则判定执行器过温，输出执行器过温故障码ErrAOTlv4，并输出对应的限速限扭信号lmlv4，整车进入跛行。

进一步地，所述故障诊断方法还包括：在温控模块的正常工作模式下，检查发动机是否过温。

进一步地，在温控模块的正常工作模式下，检查发动机是否过温包括：在温控模块正常工作时，对发动机水温进行检查；若当前水温超过正常工作水温上限，或冷却系统其他支路的水温大于该支路的最高温度限值，则判定发动机过温，将球阀开度调整至最大，并输出发动机过温故障码ErrEOTlv2；若当前水温超过第二水温限值，则直接将球阀开度调整至最大，输出更高一级的发动机过温故障码ErrEOTlv4，并输出限速限扭信号lmlv4，整车进入跛行。

本发明提供的发动机温控模块的故障诊断系统，包括：球阀，用于通过其转动控制冷却系统各通路的通断；电机，用于驱动所述球阀转动；球阀位置传感器，用于检测所述球阀所处的转角位置；温度传感器，用于采集冷却系统的通路水温；

温控模块控制器，与所述电机和所述球阀位置传感器信号连接，用于根据温控模块的电压或执行器温度，判断是否存在温控模块过压、低压或执行器过温故障；所述发动机ECU与所述温控模块控制器和所述温度传感器信号连接，用于根据所述球阀位置传感器的位置信号和/或所述温度传感器的温度信号，通过内置的控制策略执行堵转或卡滞、球阀位置信号错误、以及发动机过温故障诊断中的至少一个。

进一步地，在判断是否存在温控模块过压、低压故障时，所述温控模块控制器判断系统电压是否在许用范围之内，若系统电压小于最小允许工作电压或大于最大允许工作电压，则向发动机ECU输出第一等级的低压故障码ErrLoVlv1或第一等级的高压故障码ErrOvVlv1。

进一步地，所述发动机ECU收到第一等级的低压故障码ErrLoVlv1或第一等级的高压故障码ErrOvVlv1后，检查当前球阀转角，并确认当前球阀转角所在的位置区域；若当前球阀转角处于散热器全开位置区域，则不再尝试处理，等待低压或高压状态解除；若当前球阀转角未处于散热器全开位置区域，则发动机ECU输出第二等级的低压故障码ErrLoVlv2或第二等级的高压故障码ErrOvVlv2，并在满足等效电压不大于安全阈值的情况下，尝试将球阀转角调整至散热器全开位置；若球阀在特定时长后仍无法转动至散热器全开区域，则发动机ECU输出第三等级的低压故障码ErrLoVlv3或第三等级的高压故障码ErrOvVlv3，并输出对应的限速限扭信号lmlev3，整车进入跛行状态。

进一步地，在判断是否存在执行器过温故障时，所述温控模块控制器将执行器温度与设定阈值进行对比；若执行器温度超过设定阈值，则判定执行器过温，输出执行器过温故障码ErrAOTlv4。

进一步地，在执行堵转或卡滞故障诊断时，所述发动机ECU持续获取球阀的目标角度和实际角度，并持续计算球阀的目标角度和实际角度的差值；在设定时限内，若球阀的目标角度和实际角度的差值没有超过转角变动值的百分比阈值，则判定球阀出现卡滞或堵转，输出堵转卡滞故障码ErrLoklv3，并输出对应的限速限扭信号lmlev3。

进一步地，在执行球阀位置信号错误故障诊断时，所述发动机ECU持续获取球阀的目标角度和实际角度，并持续计算球阀的目标角度和实际角度的差值；在设定时限内，若球阀的目标角度和实际角度的差值大于设定偏差，且球阀的目标角度和实际角度的差值大于转角变动值的百分比阈值，则继续检查当前发动机水温，并根据水温与球阀转角范围MAP确认当前水温是否正常；如当前球阀转角下，不可能出现当前的水温值，则判定出现球阀位置信号错误，输出球阀位置信号故障码ErrPoslv4。

进一步地，在执行球阀位置信号错误故障诊断时，所述发动机ECU对发动机水温进行检查；若当前水温超过正常工作水温上限，或冷却系统其他支路的水温大于该支路的最高温度限值，则判定发动机过温，将球阀开度调整至最大，并输出发动机过温故障码ErrEOTlv2；若当前水温超过第二水温限值，则直接将球阀开度调整至最大，输出更高一级的发动机过温故障码ErrEOTlv4，并输出限速限扭信号lmlv4，整车进入跛行。

综上所述，本发明至少具有如下有益效果其中之一：

1、本发明的方法可以对温控模块过压、低压、堵转或卡滞、位置信号错误、过温等一系列可能存在的故障进行诊断，不仅能够在不需要额外零部件支持的条件下，快速地识别故障，极大程度地满足国六诊断的需求，还能够对堵转、位置信息错误等故障尝试进行恢复。

2、本发明还针对每一个故障的风险大小设定了故障级别，并制定了相应的响应控制策略，最大化地保留了整车的功能性。

附图说明

图1为本发明的发动机温控模块的故障诊断方法中部分流程的控制策略图。

图2为本发明的发动机温控模块的故障诊断系统的系统架构图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

如图1所示，本发明实施例提供的发动机温控模块的故障诊断方法包括：

步骤S10：发动机启动后，进行温控模块自学习。

在步骤S10中，在发动机启动后，发动机ECU发送信号给温控模块控制器，温控模块控制器收到信号后启动温控模块自学习。温控模块自学习时，是在不撞击机械上、下止点的前提下检查球阀行程是否符合设计值，如符合则完成自学习，温控模块进入正常工作模式；如不符合，则撞击上、下机械止点重新校正球阀行程，如球阀行程始终无法与设计值对上，则表明自学习失败，发动机ECU输出球阀角度故障码ErrPoslv4，并输出限速限扭信号lmlev4，整车进入跛行。

由于温控模块的球阀设计有球阀转角范围，如0°～200°，其中，球阀转角范围的上限为200°以P100表示，下限0°以P0表示，并将球阀转角范围划分为若干个区间，例如P0～P15为第一区间，该区间内全部支路关闭，P15～P45为第二区间，该区间内小循环单独打开，P45～P60为第三区间，该区间内小循环和暖风支路打开，P60～P80为第四区间，该区间内小循环关闭、大循环打开，P80～P100为第五区间，该区间内大循环全开，实际上，在球阀转角范围之外还设计有机械上、下止点，如-5°为下止点，205°为上止点。如此可以确保在行程极限值0°、200°时，即使存在控制精度误差±5°，球阀也仍然处在合理的区间里，而不会随意撞击机械上、下止点。

温控模块自学习时，温控模块控制器先确认上次停机时的参照系，例如0°～200°，将球阀目标转角设定为上限值200°并控制球阀开始转动，此后将球阀目标转角设定为下限值0°，并控制球阀反转至零点，如球阀转动过程中未出现撞击(球阀球阀位置传感器的感测信号反馈球阀位置已经接近满行程，但无法再继续增大，连续尝试3次均失败，即流过电机的电流升高，但球阀位置没有变化，则可认为撞击上止点，撞击下止点的判断方式类似，在此不做叙述)，则检查实际球阀位置与目标球阀位置200°的差，如差值在允许的范围内(±5°)，则发动机ECU认为球阀角度正常，延续上次停机时的参照系0°～200°，认为此次球阀的实际行程为P100-P0，如超出误差范围，则需要进行第二次确认，二次确认时需要让球阀分别撞击上、下止点，再依据上、下止点的位置确认P0、P100的位置。如第一次确认时中途出现了撞击，则需要反向撞击另一个止点，利用上、下止点的位置判断P0、P100的位置。如撞击上、下止点后，两个止点之间的行程范围与理论值(例如200°+5°*2＝210°)偏差较大，则发动机ECU输出球阀角度故障码ErrPoslv4，并输出限速限扭信号lmlev4，整车进入跛行。

步骤S20：在温控模块的正常工作模式下，判断系统电压U_sys是否在许用范围之内，如是，则进一步判断当前等效电压U_equ是否小于设定的安全阈值U_safe，若等效电压U_equ达到或超过设定的安全阈值U_safe，则需检测温控模块的连续工作时长是否超过限制时长t_ov，如超过限制时长，则强制停止球阀动作，等待设定时长后继续响应。

步骤S20具体为：在温控模块的正常工作模式下，只要温控模块控制器接收到发动机ECU输出的信号，即开始驱动电机带动球阀转动，只要球阀有动作，温控模块控制器即判断系统电压U_sys是否在许用范围内(如9～16V)，如不在许用范围内，则输出故障码，发动机ECU根据故障码采取相应的应对措施，如在许用范围内，则发动机ECU根据系统电压U_sys计算等效电压U_equ，计算时采用的公式为：等效电压U_equ＝系统电压U_sys*占空比DC，其中占空比DC主要影响球阀转速，占空比越高，球阀转速越高，并比较等效电压U_equ与安全阈值U_safe的大小，若U_equ达到或超过安全阈值U_safe，则发动机ECU进一步判断温控模块的连续工作时长是否超过限制时长t_ov，以避免温控模块因连续工作存在过热风险。若由于各种原因导致系统电压U_sys升高，则发动机ECU对应下调占空比DC，以降低球阀的转速，使等效电压U_equ保持在不高于安全阈值U_safe的范围内。在正常状况下，球阀开始动作，发动机ECU即开始计时，当计时时长达到限制时长t_ov时如球阀还未达到目标位置，则发动机ECU强制停止球阀动作，等待第一设定时长(例如1s)后继续控制球阀转动，在继续控制球阀转动时可下调占空比DC，使等效电压U_equ降低，然后驱动电机继续工作，如达到限制时长t_ov后球阀仍未达到目标位置，则等待第一设定时长后继续控制球阀转动，在继续控制球阀转动时可继续降低占空比，直到无法驱动电机工作为止，此时温控模块无法工作，上报温控模块故障，发动机ECU根据温控模块故障采取相应的处理方式。需要说明的是，限制时长t_ov预先设置于发动机ECU内，其可以设置成定值，也可以根据等效电压U_equ的变化选取已标定好的不同取值。

步骤S20中，在判断系统电压U_sys是否在许用范围内时，若系统电压过低(低于最小允许工作电压U_min)，温控模块控制器报警并输出低压故障码，即第一等级的低压故障码ErrLoVlv1，同时发动机ECU检查当前球阀转角AG，并确认其所在的位置区域，如球阀转角已位于散热器全开的位置区域，则系统不再尝试处理，并停止对温控模块的任何动作需求的响应，直至低压状态解除；如果球阀未处于散热器全开的位置区域，则发动机ECU输出更高一级的低压故障码，即第二等级的低压故障码ErrLoVlv2，为避免其他需求造成过热风险，开始尝试以安全模式将球阀转角调整至散热器全开的位置，具体为，在满足等效电压U_equ不大于安全阈值U_safe的情况下，尝试通过增大占空比DC的方式将球阀转角调整至散热器全开的位置区域，于限制时长t_ov后检查当前球阀转角AG，并确认其所在的位置区域，如球阀转角已位于散热器全开的位置区域，则系统则不再进行任何处理，停止任何响应，直至低压状态解除，此种情况下，整车不做限速限扭处理。如当前球阀转角AG尚未进入散热器全开的位置区域，则发动机ECU计算当前的球阀角度AG_new和执行前的球阀角度AG_old的差值，如二者的差值不小于单次转动角度的阈值D_flu(例如50°)，表明电压足够驱动球阀进行动作，系统停止第二设定时长(例如3s)后再尝试调整一次，直到满足条件为止。如二者的差值小于单次转动角度的阈值D_flu，则表明电压不足以驱动球阀进行动作，尝试增大占空比DC再试一次，如连续若干次后，球阀的旋转角度仍小于单次转动角度的阈值D_flu，则停止再次尝试，输出更高一级的低压故障码，即第三等级的低压故障码ErrLoVlv3，并输出对应的限速限扭信号lmlev3，在该状态下，依据球阀当前所在区域的散热能力以及能够支持的功能，进行对应的限速限扭控制。

步骤S20中，在判断系统电压U_sys是否在许用范围内时，若系统电压过高(高于最大允许工作电压U_max)时，温控模块控制器报警并输出高压故障码，即第一等级的高压故障码ErrOvVlv1，同时发动机ECU检查球阀转角位置AG，并确认其所在的位置区域，如球阀转角已位于散热器全开的位置区域，则系统不再尝试处理，并停止对温控模块的任何动作需求的响应，直至高压状态解除；如果球阀未处于散热器全开的位置区域，则输出更高一级的高压故障码，即第二等级的高压故障码ErrOvVlv2，为避免其他需求造成过热风险，开始尝试以安全模式将球阀转角调整至散热器全开的位置，具体为，在满足等效电压U_equ不大于安全阈值U_safe的情况下，尝试通过减小占空比DC的方式将球阀转角调整至散热器全开的位置区域，于限制时长t_ov后检查当前球阀转角AG，并确认其所在的位置区域，如球阀转角已位于散热器全开的位置区域，系统不再尝试处理，停止任何响应，等待高压状态解除，此种情况下，整车不做限速限扭处理。如当前球阀转角AG尚未进入散热器全开的位置区域，则系统停止第三设定时长(例如3s)后再尝试调整一次，直到满足条件为止。若在尝试将球阀转角调整至散热器全开位置的过程中，因各种原因等效电压U_equ无法满足小于安全阈值U_safe的条件(例如轻微卡滞工况，需要更大的等效电压U_equ和扭矩才能驱动电机工作，此时所需的等效电压U_equ可能超过安全阈值U_safe)，则温控模块控制器输出更高一级的高压故障码，即第三等级的高压故障码ErrOvVlv3，发动机ECU根据故障码输出对应的限速限扭信号lmlev3，在该状态下，依据球阀当前所在区域的散热能力以及能够支持的功能，进行对应的限速限扭控制。

步骤S30，在温控模块的正常工作模式下，判断球阀是否出现卡滞或堵转。

在步骤S30中，在正常工作状态下，球阀每次动作时，都会更新球阀的实际角度AG_cur(即当前球阀转角)和目标角度AG_tag，发动机ECU基于目标角度AG_tag和实际角度AG_cur的差值进行闭环控制，以确保实际角度AG_cur与目标角度AG_tag的偏差得到控制。在角度闭环作用下，实际角度AG_cur与目标角度AG_tag的偏差应当控制在0.5°以内，最多不超过3°，每次角度闭环结束后，发动机ECU都会将角度闭环标志位B_clov设定为1，并等待接收新的目标角度AG_tag，接收到新的目标角度AG_tag时，将B_clov设定为0。在闭环控制过程中，温控模块控制器会继续获取和记录球阀的目标角度AG_tag和实际角度AG_cur，并检查球阀的目标角度AG_tag和实际角度AG_cur的差值Dif，在闭环过程中(即B_clov为0的阶段内)，球阀从最小开度变化到最大开度，仅需1～3s，为避免误判而保留余量，设置时限t_jud为0.5S，如在设定的时限t_jud内，球阀没有走完最低预期的行程，即球阀的目标角度AG_tag和实际角度AG_cur的差值Dif没有超过转角变动值的百分比阈值PER_chk(如25％)，则认为出现了堵转或卡滞，此时输出堵转卡滞故障码ErrLoklv3，并输出限速限扭信号lmlev3，在该状态下，依据球阀当前所在区域的散热能力以及能够支持的功能，进行对应的限速限扭控制，同时，温控模块尝试通过球阀的反复动作进行自救，具体为，在系统电压U_sys不过压、不欠压且等效电压U_equ小于安全阈值U_safe的情况下，尝试正转5°，反转5°，持续设定次数(例如3次)后，如温控模块恢复对之前球阀目标位置的响应，则表明自救成功，解除故障；如连续尝试设定次数(例如3次)后堵转卡滞依旧，或正反转过程中，由于堵转导致系统电压过压或出现等效电压U_equ大于或等于安全阈值U_safe的情况，导致自救操作无法完成，则发动机ECU输出更高一级的堵转卡滞故障码ErrLoklv4，并同时检测发动机水温，如发动机水温未超过正常工作水温上限110℃，则保持当前的状态，当前的限速限扭策略不做变化，如发动机水温超过正常工作水温上限110℃，则输出限速限扭信号lmlv4，整车进入跛行，且不再响应外界对温控模块的任何需求。

步骤S40，在温控模块的正常工作模式下，判断球阀位置信号是否正确。

在步骤S40中，球阀每次动作时，都会更新球阀的目标角度AG_tag和实际角度AG_cur，发动机ECU基于目标角度AG_tag和实际角度AG_cur的差值进行闭环控制，以确保实际角度AG_cur与目标角度AG_tag的偏差得到控制。在角度闭环作用下，实际角度AG_cur与目标角度AG_tag的偏差应当控制在0.5°以内，最多不超过3°，每次角度闭环结束后，发动机ECU都会将角度闭环标志位B_clov设定为1，并等待接收下一次新的目标角度AG_tag，接收到新的目标角度AG_tag时，将B_clov设定为0。在闭环控制过程中，温控模块控制器会继续获取和记录目标角度AG_tag和实际角度AG_cur，发动机ECU持续检查球阀的目标角度AG_tag和实际角度AG_cur的差值Dif，在闭环过程中(即B_clov为0的阶段内)，球阀从最小开度变化到最大开度，仅需1～3s，为避免误判而保留余量，设置时限t_jud为0.5S，若未在设定时限内完成角度闭环，球阀的目标角度AG_tag和实际角度AG_cur的差值大于设定偏差，且未出现卡滞或堵转，则可能出现球阀位置信号错误，此时发动机ECU需要检查当前发动机水温，并通过水温与球阀转角范围MAP查表确认当前水温是否正常，水温与球阀转角范围MAP为预设于发动机ECU内的表，其内存储有球阀正常工作时不同的发动机水温与球阀转角的对应关系，每个水温值分别标定有其可能对应的球阀转角上下限，经查表后，如当前球阀转角下，不可能出现当前的水温值，则认为出现了球阀位置信号错误，此时报球阀位置信号故障码ErrPoslv4，强制进行一次自学习(分别撞击上、下止点)，同时检查当前水温是否超过第一水温限值115℃，如超过，则立刻输出限速限扭信号lmlv4进入跛行。自学习结束后，恢复水温控制功能，如一定时间t_chk2(如1min)内不再出错，则解除故障，否则保持故障，整车继续跛行，直至下电检修为止。

步骤S50，在温控模块的正常工作模式下，检查执行器是否过温。

步骤S50中的执行器是温控模块控制器和电机的统称，如果温控模块工作时的供电电压过高，电机速度过快，即占空比过高，可能会导致电机发热量过大，执行器过热，因此，需要在温控模块的正常工作模式下检查执行器是否过温。

在步骤S50中，该温控模块控制器接收温控模块温度传感器传输的执行器温度信号，并将其与设定阈值进行对比，如超过设定阈值，则温控模块控制器报警并输出执行器过温故障码ErrAOTlv4给发动机ECU，发动机ECU收到执行器过温故障码ErrAOTlv4后输出对应的限速限扭信号lmlv4，整车进入跛行，同时暂停对温控模块所有外界需求的响应。

步骤S60，在温控模块的正常工作模式下，检查发动机是否过温。

在步骤S60中，在温控模块正常工作时，发动机ECU对发动机水温进行检查。如当前水温T_curv超过正常工作水温上限110℃，或者冷却系统其他支路(例如暖风支路)的温度传感器采集值超过该支路的最高温度限值，则发动机ECU判定发动机过温，控制温控模块直接将球阀开度调整至最大，并输出发动机过温故障码ErrEOTlv2，整车不进行限速限扭；如当前水温T_curv超过第二水温限值120℃，则控制温控模块直接将球阀开度调整至最大，输出更高一级的发动机过温故障码ErrEOTlv4，并输出限速限扭信号lmlv4，整车进入跛行。

需要说明的是，本发明中的故障码和限速限扭模式，大体上可以依据风险等级分为四种：

Lv1：该级别的故障码包括低压故障码ErrLoVlv1、过压故障码ErrOvVlv1，该级别的故障温控模块的控制可能受到影响，但不至于对整机造成风险，因此不影响整车运行，只进行报警，在该级别的故障下，温控模块将通过控制策略尝试状态恢复，暂时不需要对整车进行限速限扭。

Lv2：该级别的故障码包括低压故障码ErrLoVlv2、过压故障码ErrOvVlv2、以及发动机过温故障码ErrEOTlv2，该级别的故障不仅温控模块的控制受到影响，也可能对整机造成一定风险，但温控模块本身还具备一定的动作能力，这种状态下系统进行报警，温控模块尝试将球阀旋转到散热器全开的位置，以消除整车的散热风险，因此不需要对整车限速限扭。

Lv3：该级别的故障码包括低压故障码ErrLoVlv3、过压故障码ErrOvVlv3、以及堵转卡滞故障码ErrLoklv3，该级别的故障不仅温控模块的控制受到影响，还有可能对整机造成一定风险，且温控模块本身已经失去动作能力，系统需要报警，并输出限速限扭信号lmlev3，在该限速限扭条件下，依据出现故障时的球阀位置，分别对整车的功能限制进行区别。

在设计之初，可针对球阀在每个转角区间的冷却能力，通过标定，设定该区间内整车允许的限速值Spd_lim1～5，限扭值Toq_lim1～5，当出现Lv3级别的故障时，针对当前球阀所在转角区间，调取对应的限速限扭参数，进行限速限扭控制。此外，还可依据球阀在每个转角区间所支持的情况，对部分功能进行限制，如球阀恰好处于P0～P15区间，则此时暖风支路关闭，将暖风需求Sup_Htr设定为0，停止对暖风需求的响应，如球阀恰好处于P60～P80区间，则此时暖风支路打开，暖风需求Sup_Htr设定为1，可以对外开放暖风功能，其他还有EGR(废气再循环)需求Sup_EGR、发动机油冷需求Sup_eno、变速器油冷需求Sup_Tro、增压器冷却需求Sup_TC等等。

Lv4：该级别的故障码包括堵转故障码ErrLoklv4、信息错误故障码ErrPoslv4、执行器过温故障码ErrAOTlv4、发动机过温故障码ErrEOTlv4，该级别的故障温控模块的控制受到比较大的影响，整车也将处于比较高的风险之中，则直接让整车进入跛行。

如图2所示，本发明还提供一种发动机温控模块的故障诊断系统，其包括发动机ECU、温控模块控制器、电机、球阀、球阀位置传感器、以及温度传感器。

其中，球阀用于通过其转动控制冷却系统各通路的通断。电机用于驱动球阀转动，球阀位置传感器用于检测球阀所处的转角位置，温度传感器包括发动机水温传感器和支路水温传感器，用于采集冷却系统的通路水温，其中，发动机水温传感器设于发动机缸体和/或缸盖的水套内，用于感测发动机水温，支路水温传感器设于冷却系统的支路内，用于感测对应支路的水温。

温控模块控制器与电机、球阀位置传感器及发动机ECU信号连接，用于在发动机ECU与电机和球阀位置传感器之间进行信号传输。具体地，温控模块控制器根据发动机ECU的信号控制电机，或接收球阀位置传感器的信号并将其传递给发动机ECU，温控模块传感器还根据温控模块的电压或执行器温度，判断是否存在温控模块过压、低压或执行器过温故障，并在存在温控模块过压、低压或执行器过温故障时向发动机ECU输出对应的故障码。需要说明的是，为了获取温控模块的电压或执行器温度，温控模块控制器具有电压或电流检测电路和温控模块温度传感器。

发动机ECU与温控模块控制器和温度传感器信号连接，用于根据球阀位置传感器的位置信号、以及温度传感器的位置信号通过内置的控制策略判断是否出现堵转或卡滞、位置信号错误、以及发动机过温故障中的至少一个，并且发动机ECU还在发动机启动后控制进行温控模块自学习。

上述温控模块自学习的具体方法、以及温控模块过压、低压或执行器过温故障、堵转或卡滞、位置信号错误和发动机过温故障的具体诊断方式见发动机温控模块的故障诊断方法，在此不再详细叙述，仅摘要如下：

在判断是否存在温控模块过压、低压故障时，所述温控模块控制器判断系统电压是否在许用范围之内，若系统电压小于最小允许工作电压或大于最大允许工作电压，则向发动机ECU输出第一等级的低压故障码ErrLoVlv1或第一等级的高压故障码ErrOvVlv1，所述发动机ECU收到第一等级的低压故障码ErrLoVlv1或第一等级的高压故障码ErrOvVlv1后，检查当前球阀转角，并确认当前球阀转角所在的位置区域；若当前球阀转角处于散热器全开位置区域，则不再尝试处理，等待低压或高压状态解除；若当前球阀转角未处于散热器全开位置区域，则发动机ECU输出第二等级的低压故障码ErrLoVlv2或第二等级的高压故障码ErrOvVlv2，并在满足等效电压不大于安全阈值的情况下，尝试将球阀转角调整至散热器全开位置；若球阀在特定时长后仍无法转动至散热器全开区域，则发动机ECU输出第三等级的低压故障码ErrLoVlv3或第三等级的高压故障码ErrOvVlv3，并输出对应的限速限扭信号lmlev3，整车进入跛行状态。

具体地，若系统电压小于最小允许工作电压，在满足等效电压不大于安全阈值的情况下，尝试将球阀转角调整至散热器全开位置之后：于一限制时长后，若球阀转角已处于散热器全开的位置区域，则发动机ECU不再尝试处理，并停止对温控模块的任何动作需求的响应，直至低压解除；若球阀转角尚未进入散热器全开的位置区域，则计算当前的球阀角度和执行前的球阀角度的差值；若二者的差值不小于单次转动角度的阈值，则系统停止设定时长后再次尝试调整，直至球阀转角进入散热器全开的位置区域；若二者的差值小于单次转动角度的阈值，则尝试增大等效电压再次尝试，在预定次数后若二者的差值仍小于单次转动角度的阈值，则输出第三等级的低压故障码ErrLoVlv3，并输出对应的限速限扭信号lmlev3。

若系统电压大于最大允许工作电压，在满足等效电压不大于安全阈值的情况下，尝试将球阀转角调整至散热器全开位置之后：于一限制时长后，若球阀转角已处于散热器全开的位置区域，则发动机ECU不再尝试处理，并停止对温控模块的任何动作需求的响应，直至高压状态解除；若球阀转角尚未进入散热器全开的位置区域，则系统停止设定时长后再次尝试调整，直至球阀转角进入散热器全开的位置区域；若调整过程中，等效电压无法满足不大于安全阈值的条件，则输出第三等级的高压故障码ErrOvVlv3，并输出对应的限速限扭信号lmlev3。

在判断是否存在执行器过温故障时，所述温控模块控制器将执行器温度与设定阈值进行对比；若执行器温度超过设定阈值，则判定执行器过温，输出执行器过温故障码ErrAOTlv4至发动机ECU，发动机ECU根据执行器过温故障码ErrAOTlv4输出对应的限速限扭信号lmlv4，整车进入跛行。

在执行堵转或卡滞故障诊断时，所述发动机ECU持续获取球阀的目标角度和实际角度，并持续计算球阀的目标角度和实际角度的差值；在设定时限内，若球阀的目标角度和实际角度的差值没有超过转角变动值的百分比阈值，则判定球阀出现卡滞或堵转，输出堵转卡滞故障码ErrLoklv3，并输出对应的限速限扭信号lmlev3。在球阀出现卡滞或堵转后，发动机ECU还在系统电压不过压、不欠压且等效电压小于安全阈值的情况下，尝试控制球阀反复动作进行自救；在设定次数后，若温控模块恢复对球阀目标位置的响应，则自救成功，解除故障；在设定次数后，若卡滞或堵转依旧，或出现系统电压过压、或等效电压大于或等于安全阈值的情况，则自救失败，发动机ECU输出更高一级的堵转卡滞故障码ErrLoklv4，同时检测发动机水温；如发动机水温未超过正常工作水温上限，则保持当前状态；如发动机水温超过正常工作水温上限，则发动机ECU输出限速限扭信号lmlv4，整车进入跛行。

在执行球阀位置信号错误故障诊断时，所述发动机ECU持续获取球阀的目标角度和实际角度，并持续计算球阀的目标角度和实际角度的差值；在设定时限内，若球阀的目标角度和实际角度的差值大于设定偏差，且球阀的目标角度和实际角度的差值大于转角变动值的百分比阈值，则继续检查当前发动机水温，并根据水温与球阀转角范围MAP确认当前水温是否正常；如当前球阀转角下，不可能出现当前的水温值，则判定出现球阀位置信号错误，输出球阀位置信号故障码ErrPoslv4。在判定出现球阀位置信号错误后，发动机ECU强制温控模块进行自学习，并检查当前水温是否超过第一水温限值；如当前水温超过第一水温限值，发动机ECU输出限速限扭信号lmlv4进入跛行。

在执行发动机过温故障诊断时，所述发动机ECU对发动机水温进行检查；若当前水温超过正常工作水温上限，或冷却系统其他支路的水温大于该支路的最高温度限值，则判定发动机过温，将球阀开度调整至最大，并输出发动机过温故障码ErrEOTlv2；若当前水温超过第二水温限值，则直接将球阀开度调整至最大，输出更高一级的发动机过温故障码ErrEOTlv4，并输出限速限扭信号lmlv4，整车进入跛行。

在进行温控模块自学习时，发动机ECU在不撞击机械上、下止点的前提下检查球阀行程是否符合设计值；如球阀行程符合设计值，则完成自学习，温控模块进入正常工作模式；如球阀行程不符合设计值，则撞击上、下机械止点重新校正球阀行程；如球阀行程始终无法符合设计值，则自学习失败，输出球阀角度故障码ErrPoslv4，并输出对应的限速限扭信号lmlev4，整车进入跛行。

综上所述，本发明至少具有如下有益效果其中之一：

1、本发明的方法基于电机控制的温控模块，相比传统蜡包节温器具有控制响应快、能够主动进行无级调节的优点。

2、本发明的方法可以对温控模块过压、低压、堵转或卡滞、位置信号错误、过温等一系列可能存在的故障进行诊断，不仅能够在不需要额外零部件支持的条件下，快速地识别故障，极大程度地满足国六诊断的需求，还能够对堵转、位置信息错误等故障尝试进行恢复。

3、本发明还针对每一个故障的风险大小设定了故障级别，并制定了相应的响应控制策略，最大化地保留了整车的功能性。

在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，除了包含所列的那些要素，而且还可包含没有明确列出的其他要素。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (23)

1.一种发动机温控模块的故障诊断方法，其特征在于，包括如下步骤：

在温控模块的正常工作模式下，判断系统电压是否在许用范围之内；

若系统电压在许用范围之外，则输出故障码，并采取相应的应对措施；

若系统电压在许用范围之内，则根据系统电压计算等效电压，并判断当前等效电压是否小于设定的安全阈值；

若当前等效电压达到或超过安全阈值，进一步判断温控模块的连续工作时长是否超过限制时长；

如超过限制时长，则强制停止球阀动作，等待设定时长后继续控制球阀转动。

2.如权利要求1所述的发动机温控模块的故障诊断方法，其特征在于，若系统电压在许用范围之外，则输出故障码，并采取相应的应对措施包括：

若系统电压小于最小允许工作电压或大于最大允许工作电压，则输出第一等级的低压故障码ErrLoVlv1或第一等级的高压故障码ErrOvVlv1，检查当前球阀转角，并确认当前球阀转角所在的位置区域；

若当前球阀转角处于散热器全开位置区域，则等待低压或高压状态解除；

若当前球阀转角未处于散热器全开位置区域，则输出第二等级的低压故障码ErrLoVlv2或第二等级的高压故障码ErrOvVlv2，并在满足等效电压不大于安全阈值的情况下，尝试将球阀转角调整至散热器全开位置；

若球阀在特定时长后仍无法转动至散热器全开区域，则输出第三等级的低压故障码ErrLoVlv3或第三等级的高压故障码ErrOvVlv3，并输出对应的限速限扭信号lmlev3，整车进入跛行状态。

3.如权利要求2所述的发动机温控模块的故障诊断方法，其特征在于，若系统电压小于最小允许工作电压，在满足等效电压不大于安全阈值的情况下，尝试将球阀转角调整至散热器全开位置之后：

于一限制时长后，若球阀转角已处于散热器全开的位置区域，则等待低压解除；

若球阀转角尚未进入散热器全开的位置区域，则计算当前的球阀角度和执行前的球阀角度的差值；

若二者的差值不小于单次转动角度的阈值，则系统停止设定时长后再次尝试调整，直至球阀转角进入散热器全开的位置区域；

若二者的差值小于单次转动角度的阈值，则尝试增大等效电压再次尝试，在预定次数后若二者的差值仍小于单次转动角度的阈值，则输出第三等级的低压故障码ErrLoVlv3，并输出对应的限速限扭信号lmlev3。

4.如权利要求2所述的发动机温控模块的故障诊断方法，其特征在于，若系统电压大于最大允许工作电压，在满足等效电压不大于安全阈值的情况下，尝试将球阀转角调整至散热器全开位置之后：

于一限制时长后，若球阀转角已处于散热器全开的位置区域，则等待高压状态解除；

若球阀转角尚未进入散热器全开的位置区域，则系统停止设定时长后再次尝试调整，直至球阀转角进入散热器全开的位置区域；

若调整过程中，等效电压无法满足不大于安全阈值的条件，则输出第三等级的高压故障码ErrOvVlv3，并输出对应的限速限扭信号lmlev3。

5.如权利要求1所述的发动机温控模块的故障诊断方法，其特征在于，所述故障诊断方法还包括：

发动机启动，进行温控模块自学习。

6.如权利要求5所述的发动机温控模块的故障诊断方法，其特征在于，进行温控模块自学习包括：

在不撞击机械上、下止点的前提下检查球阀行程是否符合设计值；

如球阀行程符合设计值，则完成自学习，温控模块进入正常工作模式；

如球阀行程不符合设计值，则撞击上、下机械止点重新校正球阀行程；

如球阀行程始终无法符合设计值，则自学习失败，输出球阀角度故障码ErrPoslv4，并输出对应的限速限扭信号lmlev4，整车进入跛行。

7.如权利要求1所述的发动机温控模块的故障诊断方法，其特征在于，所述故障诊断方法还包括：

在温控模块的正常工作模式下，判断球阀是否出现卡滞或堵转。

8.如权利要求7所述的发动机温控模块的故障诊断方法，其特征在于，在温控模块的正常工作模式下，判断球阀是否出现卡滞或堵转包括：

持续获取球阀的目标角度和实际角度，并持续计算球阀的目标角度和实际角度的差值；

在设定时限内，若球阀的目标角度和实际角度的差值没有超过转角变动值的百分比阈值，则判定球阀出现卡滞或堵转，输出堵转卡滞故障码ErrLoklv3，并输出对应的限速限扭信号lmlev3。

9.如权利要求8所述的发动机温控模块的故障诊断方法，其特征在于，在球阀出现卡滞或堵转后还包括：

在系统电压不过压、不欠压且等效电压小于安全阈值的情况下，尝试通过球阀的反复动作进行自救；

在设定次数后，若温控模块恢复对球阀目标位置的响应，则自救成功，解除故障；

在设定次数后，若卡滞或堵转依旧，或出现系统电压过压、或等效电压大于或等于安全阈值的情况，则自救失败，输出更高一级的堵转卡滞故障码ErrLoklv4，同时检测发动机水温；

如发动机水温未超过正常工作水温上限，则保持当前状态；

如发动机水温超过正常工作水温上限，则输出限速限扭信号lmlv4，整车进入跛行。

10.如权利要求1或7所述的发动机温控模块的故障诊断方法，其特征在于，所述故障诊断方法还包括：

在温控模块的正常工作模式下，判断球阀位置信号是否正确。

11.如权利要求10所述的发动机温控模块的故障诊断方法，其特征在于，在温控模块的正常工作模式下，判断球阀位置信号是否正确包括：

持续获取球阀的目标角度和实际角度，并持续计算球阀的目标角度和实际角度的差值；

在设定时限内，若球阀的目标角度和实际角度的差值大于设定偏差，且球阀的目标角度和实际角度的差值大于转角变动值的百分比阈值，则继续检查当前发动机水温，并根据水温与球阀转角范围MAP确认当前水温是否正常；

如当前球阀转角下，不可能出现当前的水温值，则判定出现球阀位置信号错误，输出球阀位置信号故障码ErrPoslv4。

12.如权利要求11所述的发动机温控模块的故障诊断方法，其特征在于，在判定出现球阀位置信号错误后还包括：

强制进行自学习，并检查当前水温是否超过第一水温限值；

如当前水温超过第一水温限值，则输出限速限扭信号lmlv4进入跛行。

13.如权利要求1所述的发动机温控模块的故障诊断方法，其特征在于，所述故障诊断方法还包括：

在温控模块的正常工作模式下，检查执行器是否过温。

14.如权利要求13所述的发动机温控模块的故障诊断方法，其特征在于，在温控模块的正常工作模式下，检查执行器是否过温包括：

将执行器温度与设定阈值进行对比；

若执行器温度超过设定阈值，则判定执行器过温，输出执行器过温故障码ErrAOTlv4，并输出对应的限速限扭信号lmlv4，整车进入跛行。

15.如权利要求1所述的发动机温控模块的故障诊断方法，其特征在于，所述故障诊断方法还包括：

在温控模块的正常工作模式下，检查发动机是否过温。

16.如权利要求15所述的发动机温控模块的故障诊断方法，其特征在于，在温控模块的正常工作模式下，检查发动机是否过温包括：

在温控模块正常工作时，对发动机水温进行检查；

若当前水温超过正常工作水温上限，或冷却系统其他支路的水温大于该支路的最高温度限值，则判定发动机过温，将球阀开度调整至最大，并输出发动机过温故障码ErrEOTlv2；

若当前水温超过第二水温限值，则直接将球阀开度调整至最大，输出更高一级的发动机过温故障码ErrEOTlv4，并输出限速限扭信号lmlv4，整车进入跛行。

17.一种发动机温控模块的故障诊断系统，其特征在于，其包括：

球阀，用于通过其转动控制冷却系统各通路的通断；

电机，用于驱动所述球阀转动；

球阀位置传感器，用于检测所述球阀所处的转角位置；

温度传感器，用于采集冷却系统的通路水温；

温控模块控制器，与所述电机和所述球阀位置传感器信号连接，用于根据温控模块的电压或执行器温度，判断是否存在温控模块过压、低压或执行器过温故障；

所述发动机ECU与所述温控模块控制器和所述温度传感器信号连接，用于根据所述球阀位置传感器的位置信号和/或所述温度传感器的温度信号，通过内置的控制策略执行堵转或卡滞、球阀位置信号错误、以及发动机过温故障诊断中的至少一个。

18.如权利要求17所述的发动机温控模块的故障诊断系统，其特征在于，在判断是否存在温控模块过压、低压故障时，所述温控模块控制器判断系统电压是否在许用范围之内，若系统电压小于最小允许工作电压或大于最大允许工作电压，则向发动机ECU输出第一等级的低压故障码ErrLoVlv1或第一等级的高压故障码ErrOvVlv1。

19.如权利要求18所述的发动机温控模块的故障诊断系统，其特征在于，所述发动机ECU收到第一等级的低压故障码ErrLoVlv1或第一等级的高压故障码ErrOvVlv1后，检查当前球阀转角，并确认当前球阀转角所在的位置区域；

若当前球阀转角处于散热器全开位置区域，则不再尝试处理，等待低压或高压状态解除；

若当前球阀转角未处于散热器全开位置区域，则发动机ECU输出第二等级的低压故障码ErrLoVlv2或第二等级的高压故障码ErrOvVlv2，并在满足等效电压不大于安全阈值的情况下，尝试将球阀转角调整至散热器全开位置；

若球阀在特定时长后仍无法转动至散热器全开区域，则发动机ECU输出第三等级的低压故障码ErrLoVlv3或第三等级的高压故障码ErrOvVlv3，并输出对应的限速限扭信号lmlev3，整车进入跛行状态。

20.如权利要求17所述的发动机温控模块的故障诊断系统，其特征在于，在判断是否存在执行器过温故障时，所述温控模块控制器将执行器温度与设定阈值进行对比；若执行器温度超过设定阈值，则判定执行器过温，输出执行器过温故障码ErrAOTlv4。

21.如权利要求17所述的发动机温控模块的故障诊断系统，其特征在于，在执行堵转或卡滞故障诊断时，所述发动机ECU持续获取球阀的目标角度和实际角度，并持续计算球阀的目标角度和实际角度的差值；

在设定时限内，若球阀的目标角度和实际角度的差值没有超过转角变动值的百分比阈值，则判定球阀出现卡滞或堵转，输出堵转卡滞故障码ErrLoklv3，并输出对应的限速限扭信号lmlev3。

22.如权利要求17所述的发动机温控模块的故障诊断系统，其特征在于，在执行球阀位置信号错误故障诊断时，所述发动机ECU持续获取球阀的目标角度和实际角度，并持续计算球阀的目标角度和实际角度的差值；

在设定时限内，若球阀的目标角度和实际角度的差值大于设定偏差，且球阀的目标角度和实际角度的差值大于转角变动值的百分比阈值，则继续检查当前发动机水温，并根据水温与球阀转角范围MAP确认当前水温是否正常；

如当前球阀转角下，不可能出现当前的水温值，则判定出现球阀位置信号错误，输出球阀位置信号故障码ErrPoslv4。

23.如权利要求17所述的发动机温控模块的故障诊断系统，其特征在于，在执行球阀位置信号错误故障诊断时，所述发动机ECU对发动机水温进行检查；

若当前水温超过正常工作水温上限，或冷却系统其他支路的水温大于该支路的最高温度限值，则判定发动机过温，将球阀开度调整至最大，并输出发动机过温故障码ErrEOTlv2；

若当前水温超过第二水温限值，则直接将球阀开度调整至最大，输出更高一级的发动机过温故障码ErrEOTlv4，并输出限速限扭信号lmlv4，整车进入跛行。

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