DE102015202790B4 - Method for diagnosing a cooling circuit control in a vehicle and cooling circuit with such a cooling circuit control - Google Patents

Method for diagnosing a cooling circuit control in a vehicle and cooling circuit with such a cooling circuit control Download PDF

Info

Publication number
DE102015202790B4
DE102015202790B4 DE102015202790.2A DE102015202790A DE102015202790B4 DE 102015202790 B4 DE102015202790 B4 DE 102015202790B4 DE 102015202790 A DE102015202790 A DE 102015202790A DE 102015202790 B4 DE102015202790 B4 DE 102015202790B4
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
actuator
cooling circuit
value
warm
plausibility
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
DE102015202790.2A
Other languages
German (de)
Other versions
DE102015202790A1 (en
Inventor
Markus Huber
Marco Kaffenberger
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Bayerische Motoren Werke AG
Original Assignee
Bayerische Motoren Werke AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Bayerische Motoren Werke AG filed Critical Bayerische Motoren Werke AG
Priority to DE102015202790.2A priority Critical patent/DE102015202790B4/en
Publication of DE102015202790A1 publication Critical patent/DE102015202790A1/en
Application granted granted Critical
Publication of DE102015202790B4 publication Critical patent/DE102015202790B4/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01PCOOLING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; COOLING OF INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
    • F01P11/00Component parts, details, or accessories not provided for in, or of interest apart from, groups F01P1/00 - F01P9/00
    • F01P11/14Indicating devices; Other safety devices
    • F01P11/16Indicating devices; Other safety devices concerning coolant temperature
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01PCOOLING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; COOLING OF INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
    • F01P2031/00Fail safe
    • F01P2031/32Deblocking of damaged thermostat
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/04Introducing corrections for particular operating conditions
    • F02D41/06Introducing corrections for particular operating conditions for engine starting or warming up
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/22Safety or indicating devices for abnormal conditions
    • F02D41/221Safety or indicating devices for abnormal conditions relating to the failure of actuators or electrically driven elements

Abstract

Verfahren zur Diagnose einer Kühlkreissteuerung (2) in einem Fahrzeug,a. wobei die Kühlkreissteuerung (2) ein Ventil (6) aufweist, das mittels eines Stellglieds (40) angesteuert wird, dessen Position gemessen wird, indem ein Positionswert (P) eines Positionssensors (42) ermittelt wird,b. wobei in einem Startmodus des Fahrzeugs zunächst während einer Plausibilisierungsphase eine Funktionalität des Stellglieds (40) plausibilisiert wird und anschließend im Startmodus eine Position gemessen wird,c. wobei der Startmodus eine Aufwärmphase umfasst, während welcher eine Motortemperatur (T) gemessen wird und überwacht wird, ob das Stellglied (40) bis zum Erreichen einer Vorwärmtemperatur (TV) lediglich innerhalb eines Warmlaufintervalls (46) verstellt wird,d. wobei in der Aufwärmphase ein Verlassen des Warmlaufintervalls (46) erkannt wird, indem der Positionswert (P) mit einem Grenzwert (G) verglichen wird, und wobei bei Überschreiten des Grenzwerts (G) ein Fehlerzähler erhöht wird und auf diese Weise ein Fehlverhalten der Kühlkreissteuerung (2) diagnostiziert wird.Method for diagnosing a cooling circuit control (2) in a vehicle,a. the cooling circuit controller (2) having a valve (6) which is controlled by means of an actuator (40) whose position is measured by determining a position value (P) of a position sensor (42),b. in a starting mode of the vehicle, a functionality of the actuator (40) is first checked for plausibility during a plausibility phase and a position is then measured in the starting mode,c. wherein the starting mode comprises a warm-up phase during which an engine temperature (T) is measured and it is monitored whether the actuator (40) is adjusted only within a warm-up interval (46) until a pre-heat temperature (TV) is reached, d. leaving the warm-up interval (46) being detected in the warm-up phase by comparing the position value (P) with a limit value (G), and with an error counter being increased when the limit value (G) is exceeded, and in this way a malfunction of the cooling circuit control (2) is diagnosed.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Diagnose einer Kühlkreissteuerung in einem Fahrzeug sowie einen Kühlkreis mit einer solchen Kühlkreissteuerung.The invention relates to a method for diagnosing a cooling circuit control in a vehicle and a cooling circuit with such a cooling circuit control.

Ein entsprechender Kühlkreis wird beispielsweise in der DE 10 2004 038 081 B4 gezeigt.A corresponding cooling circuit is, for example, in the DE 10 2004 038 081 B4 shown.

In Fahrzeugen wird üblicherweise ein Kühlkreis zur Motorkühlung verwendet. Durch den Kühlkreis strömt ein Kühlmittel, das Wärme aufnimmt, die beim Betrieb des Motors von diesem generiert wird, und diese Wärme typischerweise an einem Kühler wieder abgibt. Auch ist es generell bekannt, den Kühlmittelstrom teilweise oder vollständig am Kühler vorbei zu leiten und auf diese Weise zum Beispiel eine schnellere Aufheizung des Motors beim Start des Fahrzeugs zu erzielen. Zum Einstellen des Kühlmittelstroms entlang verschiedener Pfade des Kühlkreises werden typischerweise Ventile eingesetzt, die entsprechend geschaltet werden. Dabei umfasst das Ventil häufig ein bewegliches Element, das zwischen mehreren Positionen umschaltbar ist.In vehicles, a cooling circuit is usually used to cool the engine. A coolant flows through the cooling circuit, which absorbs heat generated by the engine during operation of the engine and typically releases this heat again to a cooler. It is also generally known to direct the flow of coolant partially or completely past the cooler and in this way, for example, to heat up the engine more quickly when the vehicle is started. Valves that are switched accordingly are typically used to adjust the coolant flow along different paths of the cooling circuit. The valve often includes a movable element that can be switched between a number of positions.

Beispielsweise wird in der DE 10 2004 038 081 B4 ein Motorkühlsystem beschrieben, mit einem Kühlkreis, in dem ein Drehschieberventil angeordnet ist, um den Kühlmittelstrom geeignet zu verteilen. Dabei ist es möglich, das Kühlmittel je nach Einstellung des Drehschieberventils zur Wärmeabgabe durch einen Kühler zu führen, über einen Bypass an dem Kühler vorbei und direkt wieder dem Motor zuzuführen oder auch zur Wärmeabgabe an einen Innenraumheizer einer Klimaanlage. Das Drehschieberventil umfasst hierzu eine Drehscheibe, die mittels eines Stellglieds relativ zu einem Ventilkörper des Drehschieberventils drehbar ist. In unterschiedlichen Positionen ermöglicht die Drehscheibe dann eine entsprechend unterschiedliche Verteilung des Kühlmittels auf drei Anschlüsse, die jeweils einem der drei Pfade zugeordnet sind. Dazu ist weiterhin eine Ventilsteuereinheit vorgesehen, die das Stellglied mittels eines Steuersignals steuert und auf diese Weise den jeweiligen Kühlmittelstrom an die verschiedenen Anschlüsse regelt. Um im Falle eines Fehlers des Stellglieds oder bei Ausfall des Steuersignals die Drehscheibe in eine definierte Position rückzustellen, weist das Drehschieberventil eine Feder auf, welche im Falle eines energielosen Stellglieds die Drehscheibe in eine eigensichere Stellung verbringt.For example, in the DE 10 2004 038 081 B4 describes an engine cooling system with a cooling circuit in which a rotary slide valve is arranged in order to distribute the coolant flow appropriately. Depending on the setting of the rotary slide valve, it is possible to route the coolant through a cooler to dissipate heat, past the cooler via a bypass and feed it directly back to the engine, or to dissipate heat to an interior heater of an air conditioning system. For this purpose, the rotary slide valve comprises a rotary disk which can be rotated relative to a valve body of the rotary slide valve by means of an actuator. In different positions, the turntable then enables a correspondingly different distribution of the coolant to three connections, each of which is assigned to one of the three paths. For this purpose, a valve control unit is also provided, which controls the actuator by means of a control signal and in this way regulates the respective coolant flow to the various connections. In order to reset the turntable to a defined position in the event of a fault in the actuator or if the control signal fails, the rotary slide valve has a spring which moves the turntable to an intrinsically safe position if the actuator has no energy.

In der DE 10 2011 003 430 B3 wird ein Verfahren zum Überprüfen einer Steuereinrichtung beschrieben, wobei die Steuereinrichtung einen Aktuator zum Betätigen eines Stellelements in einem Kühlsystem eines Verbrennungsmotors und einen Sensor zum Abtasten einer Position des Stellelements umfasst. Ein Verlauf der durch den Sensor abgetasteten Stellposition wird bestimmt und die Funktionsfähigkeit der mechanischen Kopplung des Aktuators an das Stellelement wird auf der Basis des vorbestimmten Steuersignals und des bestimmten Verlaufs bestimmt und auf der Basis des bestimmten Verlaufs wird ein dynamischer Parameter der mechanischen Kopplung bestimmt. Ein Defekt der mechanischen Kopplung wird bestimmt, falls der bestimmte Parameter um mehr als ein vorbestimmtes Maß von einem vorbestimmten Parameter abweicht.In the DE 10 2011 003 430 B3 a method for checking a control device is described, the control device comprising an actuator for actuating an actuating element in a cooling system of an internal combustion engine and a sensor for scanning a position of the actuating element. A profile of the actuating position scanned by the sensor is determined and the functionality of the mechanical coupling of the actuator to the actuating element is determined on the basis of the predetermined control signal and the specific profile and a dynamic parameter of the mechanical coupling is determined on the basis of the specific profile. A failure of the mechanical coupling is determined if the determined parameter deviates from a predetermined parameter by more than a predetermined amount.

In der DE 10 2009 054 359 A1 wird ein Motorsteuerungssystem beschrieben, das ein Temperaturvergleichsmodul umfasst, das eine Temperaturdifferenz zwischen einer Motorkühlmitteltemperatur und einer Radiatorkühlmitteltemperatur erzeugt, und ein Energiebestimmungsmodul, das einen Energiewert bestimmt, der einer von einem Motor erzeugten Wärmeenergie entspricht, wobei die Wärmeenergie die Motorkühlmitteltemperatur und/oder die Radiatorkühlmitteltemperatur erhöht. Weiter umfasst das Motorsteuerungssystem ein Diagnosemodul, das einen Vergleich der Temperaturdifferenz und des Energiewerts erzeugt und einen Status eines Thermostats, das mit dem Motor verbunden ist, auf der Grundlage des Vergleichs bestimmt.In the DE 10 2009 054 359 A1 describes an engine control system that includes a temperature comparison module that generates a temperature difference between an engine coolant temperature and a radiator coolant temperature, and an energy determination module that determines an energy value that corresponds to thermal energy generated by an engine, the thermal energy increasing the engine coolant temperature and/or the radiator coolant temperature . The engine control system further includes a diagnostic module that generates a comparison of the temperature difference and the energy value and determines a status of a thermostat associated with the engine based on the comparison.

In der DE 10 2012 106 058 A1 ist ein Verfahren beschrieben, ein Versagen einer aktiven Luftklappe zu ermitteln. Dabei wird ermittelt, ob eine aktive Luftklappe in einem nicht-öffenbaren Zustand ist oder nicht. Wenn die aktive Luftklappe in dem nicht-öffenbaren Zustand ist, erfolgt ein kontinuierliches Prüfen einer Änderung einer Motorkühlwassertemperatur, und wenn die Änderung unterhalb einer Referenzänderung ist, wird die Erzeugung einer Fehlerwarnung unterbrochen. Wenn die Änderung der Motorkühlwassertemperatur oberhalb der Referenzänderung, erfolgt ein Ermitteln und/oder Weiterverarbeiten, ob die Fehlerwarnung erzeugt werden soll, derart, dass, wenn die Zeit, die benötigt wird, um die Änderung zu erreichen, oberhalb einer Referenztemperaturzeit ist, Unterbrechen der Erzeugung einer Fehlerwarnung, und wenn die Zeit unterhalb der Referenztemperaturzeit ist, Erzeugen der Fehlerwarnung.In the DE 10 2012 106 058 A1 describes a method to determine a failure of an active air damper. In this case, it is determined whether an active air damper is in a non-openable state or not. When the active louver is in the non-openable state, a change in engine cooling water temperature is continuously checked, and when the change is below a reference change, generation of an error warning is stopped. If the change in the engine cooling water temperature is above the reference change, a determination and/or further processing is carried out as to whether the error warning should be generated, such that if the time required for the change to be reached is above a reference temperature time, the generation is interrupted an error warning, and if the time is below the reference temperature time, generating the error warning.

Für eine korrekte Steuerung des Kühlmittelstroms ist allgemein eine definierte Positionierung des Stellglieds und somit eine definierte Einstellung des Ventils von besonderer Bedeutung. Insbesondere würde sich ein Abweichen der tatsächlichen Position des Stellglieds von der vorgegebenen Position nachteilig auf die Gesamtfunktionalität der Kühlkreissteuerung auswirken und möglicherweise sogar zu Schäden am Fahrzeug führen.For a correct control of the coolant flow, a defined positioning of the actuator and thus a defined setting of the valve is of particular importance. In particular, a deviation in the actual position of the actuator from the specified position would have an adverse effect on the overall functionality of the cooling circuit control and possibly even lead to damage to the vehicle.

Eine Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein Verfahren zur Diagnose einer Kühlkreissteuerung in einem Fahrzeug anzugeben, das eine Überwachung eines Stellglieds zur Ansteuerung eines Ventils der Kühlkreissteuerung ermöglicht. Desweiteren ist es eine Aufgabe, einen entsprechend geeigneten Kühlkreis eines Fahrzeugs anzugeben.It is therefore an object of the invention to specify a method for diagnosing a cooling circuit control in a vehicle, which makes it possible to monitor an actuator for actuating a valve of the cooling circuit control. Furthermore, it is an object to specify a correspondingly suitable cooling circuit of a vehicle.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein Verfahren mit den Merkmalen gemäß Anspruch 1 sowie einen Kühlkreis mit den Merkmalen gemäß Anspruch 8. Vorteilhafte Ausgestaltungen, Weiterbildungen und Varianten sind Gegenstand der Unteransprüche. Dabei gelten die im Zusammenhang mit dem Verfahren genannten Vorteile und geeigneten Ausgestaltungen sinngemäß auch für den Kühlkreis und umgekehrt.The object is achieved according to the invention by a method with the features according to claim 1 and a cooling circuit with the features according to claim 8. Advantageous refinements, developments and variants are the subject matter of the dependent claims. The advantages and suitable configurations mentioned in connection with the method also apply mutatis mutandis to the cooling circuit and vice versa.

Bei dem Verfahren zur Diagnose einer Kühlkreissteuerung in einem Fahrzeug weist die Kühlkreissteuerung ein Ventil auf, das mittels eines Stellglieds angesteuert wird. Dessen Position wird gemessen, indem ein Positionswert eines Positionssensors ermittelt wird, wobei in einem Startmodus des Fahrzeugs zunächst während einer Plausibilisierungsphase eine Funktionalität des Stellglieds plausibilisiert wird und anschließend im Startmodus eine Position gemessen wird. Der zugehörige Positionswert wird mit zumindest einem Grenzwert verglichen.In the method for diagnosing a cooling circuit control in a vehicle, the cooling circuit control has a valve that is controlled by an actuator. Its position is measured by determining a position value of a position sensor, with a functionality of the actuator being checked for plausibility during a plausibility phase in a start mode of the vehicle and a position then being measured in the start mode. The associated position value is compared with at least one limit value.

Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, dass der Vergleich des Positionswertes mit dem Grenzwert zum Einen während des Startmodus eine Beschränkung des Einstellbereichs des Stellglieds und somit auch des Ventils ermöglicht; zum Anderen ist eine Überwachung der Funktionalität des Stellglieds möglich, bei der durch ein Überschreiten des insbesondere vorgegebene Grenzwertes durch den tatsächlichen Positionswert auf eine Fehlfunktion des Stellglieds geschlossen wird und insbesondere auch eine fehlerhaft erfolgte Plausibilisierung feststellbar ist. Die Diagnose der Kühlkreissteuerung ist dann auf besonders einfache Weise insbesondere dadurch realisiert, dass ein Verstellen des Stellglieds in eine im Startmodus nicht vorgesehene Position detektiert wird. Da ein solches Verstellen insbesondere ein Resultat einer fehlerhaften Betriebsweise der Kühlkreissteuerung ist, ist hierdurch ein entsprechendes Versagen oder auch Fehlverhalten derselben diagnostizierbar.The advantages achieved with the invention are, in particular, that the comparison of the position value with the limit value allows a limitation of the setting range of the actuator and thus also of the valve during the start mode; On the other hand, the functionality of the actuator can be monitored, in which a malfunction of the actuator is inferred when the actual position value exceeds the specified limit value in particular, and in particular a faulty plausibility check can also be determined. The diagnosis of the cooling circuit control is then implemented in a particularly simple manner, in particular by detecting a displacement of the actuator into a position that is not intended in the start mode. Since such an adjustment is in particular a result of a faulty mode of operation of the cooling circuit control, a corresponding failure or incorrect behavior of the same can be diagnosed as a result.

Das Stellglied ist in verschiedene Positionen verstellbar und mit dem Ventil derart verbunden, dass bei einer Änderung der Position des Stellglieds das Ventil in eine jeweils andere Schaltstellung verstellt wird. Beispielsweise ist das Ventil ein Drehschieberventil und das Stellglied ein Servo- oder Elektromotor, der eine Drehbewegung ausführt, die wiederum in geeigneter Weise auf ein drehbares Schaltelement des Drehschieberventils übertragen wird. In einer geeigneten Ausgestaltung umfasst das Drehschieberventil einen drehbar gelagerten Ringschieber, der nach Art einer Kugelkammer ausgebildet ist und mehrere Auslässe aufweist, zum Ein- und/oder Ausströmen von Kühlmittel in verschiedene Pfade des Kühlkreises.The actuator can be adjusted into different positions and is connected to the valve in such a way that when the position of the actuator changes, the valve is moved to a different switching position. For example, the valve is a rotary slide valve and the actuator is a servomotor or an electric motor that performs a rotary movement, which in turn is suitably transmitted to a rotatable switching element of the rotary slide valve. In a suitable embodiment, the rotary slide valve comprises a rotatably mounted annular slide which is designed in the manner of a spherical chamber and has a number of outlets for coolant to flow in and/or out into various paths of the cooling circuit.

Um die Position des Stellglieds und somit entsprechend die Schaltstellung des Ventils zu messen, weist die Kühlkreissteuerung einen Positionssensor auf, der einen von der Position des Stellglieds abhängigen Positionswert ermittelt. Der Positionssensor ist vorzugsweise ein Winkelsensor und gibt dann als Positionswert insbesondere einen Winkel aus, genauer gesagt, eine Spannung, die proportional zum Winkel ist. Der Grenzwert ist ein insbesondere vorgegebener Positionswert, der zumindest im Startmodus nicht überschritten werden soll, um das Ventil in einem bestimmten Schaltstellungsbereich zu halten und auf diese Weise eine bestimmte Betriebsweise der Kühlkreissteuerung einzustellen.In order to measure the position of the actuator and thus the switching position of the valve accordingly, the cooling circuit controller has a position sensor that determines a position value that is dependent on the position of the actuator. The position sensor is preferably an angle sensor and then outputs in particular an angle as a position value, more precisely a voltage that is proportional to the angle. The limit value is in particular a predetermined position value which should not be exceeded at least in the start mode in order to keep the valve in a specific switch position range and in this way set a specific mode of operation of the cooling circuit control.

Im Startmodus erfolgt insbesondere ein Starten des Motors des Fahrzeugs, d.h. zu Beginn des Startmodus ist der Motor abgeschaltet und zum Ende des Startmodus eingeschaltet; es erfolgt also während des Starmodus ein Einschaltvorgang.In the starting mode, in particular, the engine of the vehicle is started, i.e. the engine is switched off at the beginning of the starting mode and switched on at the end of the starting mode; a switch-on process therefore takes place during the start mode.

Vorliegend erfolgt im Startmodus während einer Aufwärmphase ein Vorwärmen des Motors des Fahrzeugs dadurch, dass das den Motor verlassende und daher erwärmte Kühlmittel vollständig oder zumindest teilweise wieder direkt dem Motor zugeführt wird und daher keine oder lediglich eine reduzierte Wärmeabgabe über einen Kühler erfolgt. Dadurch ist der Motor im Startmodus besonders schnell erwärmbar und weist dann insbesondere eine verbesserte Effizienz auf.In the present case, the engine of the vehicle is preheated in the start mode during a warm-up phase in that the coolant which is leaving the engine and is therefore heated is fed back completely or at least partially directly to the engine and therefore there is no or only reduced heat dissipation via a cooler. As a result, the engine can be heated up particularly quickly in the start mode and then has improved efficiency in particular.

Das Stellglied weist einen Arbeitsbereich auf, der die Gesamtheit aller im Betrieb generell einstellbaren Positionen umfasst. Im Startmodus beschränkt dann der Grenzwert den Arbeitsbereich des Stellglieds auf einen entsprechenden Teilbereich des Arbeitsbereichs. Unter Beschränkung wird dabei insbesondere keine mechanische Beschränkung verstanden, sondern vielmehr eine Einschränkung der Menge an einstellbaren Positionen. Aus dem gesamten Arbeitsbereich ergibt sich dann der Teilbereich als eingeschränkter Anfahrbereich während des Startmodus, wobei der Grenzwert eine Schranke darstellt, die nicht über- oder unterschritten werden soll, mechanisch gesehen jedoch möglicherweise über- oder unterschreitbar ist.The actuator has a working range that includes all of the positions that can generally be set during operation. In the start mode, the limit value then restricts the working area of the actuator to a corresponding sub-area of the working area. In this context, limitation is not understood to be a mechanical limitation, but rather a limitation of the number of adjustable positions. The sub-area then results from the entire working area as a limited start-up area during the start mode, with the limit value representing a limit which should not be exceeded or fallen below, but which, from a mechanical point of view, may possibly be exceeded or fallen below.

Vor einem Vergleich des Positionswertes mit dem Grenzwert erfolgt eine Plausibilisierung der Funktionalität des Stellglieds, bei der eine Überprüfung des maximalen Einstellbereichs des Stellglieds durchgeführt wird und jeder Position des Stellglieds ein Positionswert zugeordnet wird. Dazu wird vom Stellglied zumindest eine als bekannt angenommene Referenzposition angefahren und dieser ein bestimmter Positionswert als Ausgangswert der Zuordnung zugewiesen.Before the position value is compared with the limit value, the functionality of the actuator is checked for plausibility, during which the maximum setting range of the actuator is checked is carried out and a position value is assigned to each position of the actuator. For this purpose, at least one reference position assumed to be known is approached by the actuator and assigned a specific position value as the initial value of the assignment.

Bei einer fehlerhaften Kühlkreissteuerung und insbesondere bei einem fehlerhaften Ventil ist es möglich, dass das Stellglied insbesondere in der Aufwärmphase des Startmodus solche Positionen anfährt, die jenseits des Grenzwertes liegen, wodurch ein möglicherweise ungewollter Kühlmittelrücklauf in Richtung des Kühlers erfolgt und somit ein nichtoptimales Warmlaufen des Motors. Ein fehlerhafter Betrieb ist beispielsweise ein Resultat einer fehlerhaften Plausibilisierung oder eines mechanischen Versagens. Daher wird in der Aufwärmphase der Positionswert mit dem Grenzwert verglichen und bei Überschreiten des Grenzwerts ein Fehlerzähler erhöht, wodurch das Ergebnis der Diagnose, nämlich eine diagnostizierte Fehlfunktion zur späteren Verwendung verfügbar gemacht wird. Insbesondere ist mit Überschreiten dabei je nach Ausgestaltung des Grenzwertes alternativ ein Unterschreiten gemeint.If the cooling circuit control is faulty and in particular if there is a faulty valve, it is possible that the actuator, particularly in the warm-up phase of the start mode, moves to positions that are beyond the limit value, which may result in an unwanted coolant return flow in the direction of the radiator and thus the engine not warming up optimally . Faulty operation is, for example, the result of a faulty plausibility check or a mechanical failure. The position value is therefore compared with the limit value in the warm-up phase and an error counter is increased when the limit value is exceeded, as a result of which the result of the diagnosis, namely a diagnosed malfunction, is made available for later use. In particular, depending on the configuration of the limit value, exceeding means alternatively falling below it.

Um ein besonders optimales Warmlaufen des Motors im Startmodus sicherzustellen, wird während der Aufwärmphase eine Motortemperatur gemessen und weiterhin überwacht, ob das Stellglied bis zum Erreichen einer Vorwärmtemperatur lediglich innerhalb eines Warmlaufintervalls verstellt wird. Die Positionierung des Stellglieds soll demnach während des Aufwärmens des Motors auf einen bestimmten Teilbereich des Arbeitsbereichs beschränkt sein. Eine Überwachung der Positionierung erfolgt geeigneterweise in Kombination mit einer insbesondere wiederholten Messung des Positionswertes und indem durch Vergleich mit dem Grenzwert ein Verlassen des Warmlaufintervalls erkannt wird, daraufhin der Fehlerzähler erhöht wird und auf diese Weise ein Fehlverhalten der Kühlkreissteuerung diagnostiziert wird. Bei Erreichen der Vorwärmtemperatur ist der Startmodus insbesondere beendet. Somit soll also eine Überwachung des Positionswertes insbesondere derart erfolgen, dass der Grenzwert nicht überschritten werden soll, solange nicht die Vorwärmtemperatur erreicht ist.In order to ensure a particularly optimal warm-up of the engine in start mode, an engine temperature is measured during the warm-up phase and it is also monitored whether the actuator is only adjusted within a warm-up interval until a pre-heat temperature is reached. The positioning of the actuator should therefore be limited to a certain sub-area of the working area during the warm-up of the engine. The positioning is suitably monitored in combination with an in particular repeated measurement of the position value and by comparison with the limit value detecting that the warm-up interval has been left, whereupon the error counter is increased and in this way a malfunction of the cooling circuit control is diagnosed. In particular, when the preheating temperature is reached, the start mode is ended. The position value should therefore be monitored in particular in such a way that the limit value should not be exceeded as long as the preheating temperature has not been reached.

Die Motortemperatur wird beispielsweise mittels eines im Rücklauf des Motors angeordneten Temperatursensors gemessen. Abhängig von der gemessenen Motortemperatur wird dann das Stellglied in eine entsprechend geeignete Position verbracht, beispielsweise wird bei einer niedrigen Motortemperatur der gesamte Kühlmittelstrom über einen Bypass dem Ventil zugeführt und von dort unter Umgehung des Kühlers direkt wieder zum Motor zurückgeführt, während bei einer höheren Motortemperatur ein Teil des Kühlmittels über den Kühler geführt wird, zur Abgabe von Wärme an die Umgebung des Fahrzeugs. Erreicht die gemessene Motortemperatur einen vorgegebenen Sollwert, wird die Aufwärmphase und somit auch der Startmodus beendet und das Stellglied ist im Folgenden auch in Positionen jenseits des Grenzwertes verstellbar, ohne dass hierbei der Fehlerzähler erhöht wird. Mit anderen Worten: nach Abschluss der Aufwärmphase ist die Diagnose beendet.The motor temperature is measured, for example, by means of a temperature sensor arranged in the return line of the motor. Depending on the engine temperature measured, the actuator is then moved to a suitable position. For example, when the engine temperature is low, the entire coolant flow is fed to the valve via a bypass and from there it is returned directly to the engine, bypassing the radiator, while at a higher engine temperature a Part of the coolant is routed through the radiator to give off heat to the area around the vehicle. If the measured engine temperature reaches a specified target value, the warm-up phase and thus also the start mode are ended and the actuator can then also be moved to positions beyond the limit value without the error counter being increased in the process. In other words, once the warm-up phase is complete, the diagnosis is complete.

Vorzugsweise wird das im Fehlerzähler erfasste Diagnoseergebnis zu einem späteren Zeitpunkt ausgewertet, um entsprechende Maßnahmen zur Behebung des Fehlverhaltens zu initiieren. Bevorzugterweise wird dabei der Fehlerzähler ausgewertet, indem dieser mit einem vorgegebenen maximalen Fehlerwert verglichen wird und bei Erreichen des vorgegebenen Fehlerwerts ein Fehlerindikator aktiviert wird, wodurch das Diagnoseergebnis einem Benutzer auf besonders einfache Weise dargestellt wird.The diagnostic result recorded in the error counter is preferably evaluated at a later point in time in order to initiate appropriate measures to rectify the malfunction. The error counter is preferably evaluated in this case by being compared with a predetermined maximum error value and an error indicator is activated when the predetermined error value is reached, as a result of which the diagnosis result is displayed to a user in a particularly simple manner.

Eine Auswertung des Fehlerzählers erfolgt zweckmäßigerweise im nächsten Startmodus. ist der Fehlerwert ungleich Null, so lag in einem früheren Startmodus vermeintlich ein Fehlverhalten der Kühlkreissteuerung vor. Um jedoch ein gewisses Maß an Toleranz bei der Diagnose zuzulassen, wird der Fehlerindikator vorzugsweise erst dann aktiviert, wenn eine bestimmte Anzahl von Fehlern erkannt wurde, das heißt der Fehlerzähler dem vorgegebenen maximalen Fehlerwert entspricht. Beispielsweise beträgt dieser maximale Fehlerwert 2, so dass erst bei zweimaliger Erkennung eines Fehlverhaltens der Fehlerindikator aktiviert wird.The error counter is expediently evaluated in the next start mode. if the error value is not equal to zero, there was supposedly a malfunction in the cooling circuit control in an earlier start mode. However, in order to allow a certain degree of tolerance in the diagnosis, the error indicator is preferably only activated when a specific number of errors has been detected, ie the error counter corresponds to the specified maximum error value. For example, this maximum error value is 2, so that the error indicator is only activated if an incorrect behavior is detected twice.

Das Stellglied wird vorzugsweise plausibilisiert, indem dieses zunächst bis zu einem Anschlag verfahren wird und anschließend der Positionswert am Anschlag mit einem Anschlagswert verglichen wird. Der Anschlag ist hierbei insbesondere ein mechanischer Anschlag und stellt somit eine besonders zuverlässige Referenzposition dar. Stimmt der Positionswert mit dem Anschlagswert überein, dann ist das Stellglied plausibilisiert, d.h. insbesondere, dass im Folgenden die Zuordnung von Positionswerten zu Positionen als korrekt angenommen wird. Ein Verstellen des Stellglieds in eine andere Position erfolgt insbesondere relativ zur Referenzposition Hierbei ist es insbesondere möglich, dass der Anschlagswert ein Anschlagswertintervall umfasst, innerhalb dessen der Positionswert zur erfolgreichen Plausibilisierung liegen muss.The actuator is preferably checked for plausibility by first moving it up to a stop and then comparing the position value at the stop with a stop value. In this case, the stop is in particular a mechanical stop and thus represents a particularly reliable reference position. If the position value agrees with the stop value, then the actuator is checked for plausibility, i.e. in particular that the assignment of position values to positions is subsequently assumed to be correct. An adjustment of the actuator to another position takes place in particular relative to the reference position. It is possible in particular for the stop value to include a stop value interval within which the position value must lie for a successful plausibility check.

In einer bevorzugten Variante wird das Stellglied in der Plausibilisierungsphase mittels eines oberen Anschlags und eines unteren Anschlags plausibilisiert, um einen maximalen Einstellbereich des Stellglieds zu ermitteln. Durch das Anfahren zweier Anschläge ist aufgrund der entsprechend zwei Referenzpositionen eine präzisere Plausibilisierung möglich. Die Anschläge sind insbesondere mechanische Anschläge, wodurch der maximale Einstellbereich insbesondere einem mittels des Stellglieds maximal zugänglichen Bereich entspricht. Der Arbeitsbereich ist dann insbesondere ein Teilbereich des maximalen Einstellbereichs und umfasst entsprechend weniger Positionen, da ein Betrieb des Stellglieds nahe eines Anschlags typischerweise vermieden werden soll.In a preferred variant, the actuator is checked for plausibility in the plausibility phase by means of an upper stop and a lower stop in order to determine a maximum adjustment range of the actuator. By approaching two stops is due to the corresponding two reference positions, a more precise plausibility check is possible. The stops are, in particular, mechanical stops, as a result of which the maximum adjustment range corresponds in particular to a range that is maximally accessible by means of the actuator. The working range is then in particular a sub-range of the maximum setting range and accordingly comprises fewer positions, since operation of the actuator close to a stop is typically to be avoided.

Eine Beschränkung des Arbeitsbereichs durch den Grenzwert während der Aufwärmphase ist insbesondere lediglich in solchen Fällen sinnvoll, in denen die Zuordnung zwischen Position und Positionswert korrekt ist. Daher wird der ermittelte Positionswert zweckmäßigerweise lediglich dann mit dem Grenzwert verglichen, falls zuvor die Funktionalität des Stellglieds erfolgreich plausibilisiert wurde, da eine nicht erfolgreiche Plausibilisierung möglicherweise zu einer fehlerhaften Zuordnung von tatsächlicher Position und ermitteltem Positionswert wird. In diesem Fall entspricht dann der Grenzwert nicht dem eigentlich vorgesehenen Grenzwert, so dass die Kühlkreissteuerung nicht in vorgesehener Weise betrieben würde. Mit anderen Worten: ein beschränktes Einstellen des Stellglieds zum verbesserten Aufwärmen des Motors während der Aufwärmphase erfolgt zweckmäßigerweise lediglich dann, wenn in der vorhergehenden Plausibilisierungsphase die Plausibilisierung erfolgreich war. Ist dies nicht der Fall, war die Plausibilisierung also nicht erfolgreich, so erfolgt nachfolgend während der Aufwärmphase eine Motorkühlung in insbesondere herkömmlicher Weise, sodass auch bei einem Fehler weiterhin eine Kühlung des Motors gewährleistet ist.A limitation of the working range by the limit value during the warm-up phase only makes sense in those cases in which the assignment between the position and the position value is correct. The determined position value is therefore expediently only compared with the limit value if the functionality of the actuator has previously been successfully checked for plausibility, since an unsuccessful plausibility check may result in an incorrect assignment of the actual position and the position value determined. In this case, the limit value does not correspond to the limit value actually provided, so that the cooling circuit control would not be operated in the intended manner. In other words: a limited setting of the actuator for improved warming up of the engine during the warming-up phase is expediently carried out only if the plausibility check was successful in the preceding plausibility check phase. If this is not the case, i.e. the plausibility check was not successful, the engine is subsequently cooled during the warm-up phase, in particular in a conventional manner, so that cooling of the engine is still ensured even in the event of a fault.

Eine zur Durchführung des oben beschriebenen Verfahrens geeignete Kühlkreissteuerung umfasst eine Steuereinheit, die insbesondere zu Ansteuerung des Ventils und des Fehlerindikators ausgebildet ist sowie zur Messung der Motortemperatur.A cooling circuit control suitable for carrying out the method described above includes a control unit which is designed in particular to control the valve and the error indicator and to measure the engine temperature.

Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel anhand einer Zeichnung näher erläutert. Darin zeigen:

  • 1 eine Kühlkreissteuerung,
  • 2 ein Ventil der Kühlkreissteuerung gemäß 1, und
  • 3 eine grafische Darstellung eines Arbeitsbereichs des Ventils.
An exemplary embodiment is explained in more detail below with reference to a drawing. Show in it:
  • 1 a cooling circuit control,
  • 2 a valve according to the cooling circuit control 1 , and
  • 3 a graphical representation of a working range of the valve.

In 1 ist eine Kühlkreissteuerung 2 für ein hier nicht näher dargestelltes Fahrzeug gezeigt. Das Fahrzeug umfasst einen Motor 4, der beim Start und im Betrieb des Fahrzeugs jeweils in geeigneter Weise temperiert werden soll. Dazu ist unter anderem ein Ventil 6 vorgesehen, das in einem Kühlkreis 8 einen Kühlmittelstrom entsprechend den vorliegenden Temperierungsanforderungen verteilt. Zusätzlich zum Motor 4 und dem Ventil 6 sind an den Kühlkreis 8 weiterhin angeschlossen: eine Kühleranordnung 10, ein Motorölkühler 12, ein Getriebeölkühler 14, eine Kabinenheizung 16, zur Innenraumbeheizung des Fahrzeugs, sowie ein Kühlmittelbehälter 18.In 1 a cooling circuit controller 2 for a vehicle not shown here is shown. The vehicle includes an engine 4, which is to be temperature-controlled in a suitable manner when the vehicle is started and when it is in operation. For this purpose, among other things, a valve 6 is provided, which distributes a flow of coolant in a cooling circuit 8 in accordance with the prevailing temperature control requirements. In addition to the engine 4 and the valve 6, the following are also connected to the cooling circuit 8: a cooler arrangement 10, an engine oil cooler 12, a transmission oil cooler 14, a cabin heater 16 for heating the interior of the vehicle, and a coolant tank 18.

Zur Ansteuerung des Ventils 6 umfasst die Kühlkreissteuerung 2 zudem eine Steuereinheit 20, welche zum Umschalten des Ventils 6 in geeigneter Weise mit diesem verbunden ist. Die Steuereinheit 20 ist weiterhin mit einem Temperatursensor 22 verbunden, zur Messung der Motortemperatur T und insbesondere auch zur Feststellung der vorliegenden Temperierungsanforderungen. Dabei wird die Motortemperatur T hier durch eine Temperaturmessung im Rücklauf des Motors 4 gemessen. Die Steuereinheit 20 dient auch zur Durchführung eines Verfahrens zur Diagnose des Ventils 6. Um einem Benutzer ein mögliches, diagnostiziertes Fehlverhalten des Ventils 6 anzuzeigen, ist die Steuereinheit 20 mit einem Fehlerindikator 24 verbunden, der beispielsweise eine einfache Indikatorlampe ist.To control the valve 6, the cooling circuit controller 2 also includes a control unit 20, which is connected to the valve 6 in a suitable manner in order to switch it over. The control unit 20 is also connected to a temperature sensor 22 for measuring the engine temperature T and, in particular, also for determining the present temperature control requirements. Here, the motor temperature T is measured by measuring the temperature in the return line of the motor 4 . The control unit 20 is also used to carry out a method for diagnosing the valve 6. In order to indicate a possible, diagnosed malfunction of the valve 6 to a user, the control unit 20 is connected to an error indicator 24, which is a simple indicator lamp, for example.

Im Betrieb wird zunächst ausgehend vom Ventil 6 über einen Ventilauslass 26 desselben Kühlmittel in Richtung des Motors 4 gefördert. Das Kühlmittel nimmt dort dann Wärme auf und verlässt den Motor 4 je nach Temperierungsanforderung über einen Motorrücklauf 28 in Richtung der Kühleranordnung 10 und/oder über einen Bypass 30 in Richtung des Ventils 6. Dasjenige Kühlmittel, welches die Kühleranordnung 10 durchlaufen hat und dort Wärme abgegeben hat, wird über einen Kühlerrücklauf 32 wieder dem Ventil 6 zugeführt. Erwärmtes Kühlmittel, welches über den Motorrücklauf 28 vom Motor 4 weggeführt wird, wird bedarfsweise zur Innenraumbeheizung verwendet und entsprechend dem Innenraumheizer 16 zugeführt. Der übrige Kühlmittelstrom des Motorrücklaufs 28 wird der Kühleranordnung 10 zur Kühlung zugeführt. Der zur Innenraumbeheizung verwendete Kühlmittelstrom verlässt den Innenraumheizer 16 und wird über einen Heizungsrücklauf 34 ebenfalls dem Ventil 6 zugeführt. Das Ventil 6 umfasst somit in dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel zumindest fünf Anschlüsse, nämlich je einen für den Kühlerrücklauf 32, den Heizungsrücklauf 34, den Bypass 30, einen Kühlmittelbehälterrücklauf 36 sowie den Ventilauslass 26.In operation, starting from the valve 6 , via a valve outlet 26 , coolant is first conveyed in the direction of the engine 4 . The coolant then absorbs heat there and, depending on the temperature control requirement, leaves the engine 4 via an engine return 28 in the direction of the cooler arrangement 10 and/or via a bypass 30 in the direction of the valve 6. The coolant that has passed through the cooler arrangement 10 and given off heat there has, is fed back to the valve 6 via a cooler return 32 . Heated coolant, which is conducted away from the engine 4 via the engine return 28, is used as required for heating the interior and is fed to the interior heater 16 accordingly. The remaining coolant flow of the engine return 28 is fed to the radiator assembly 10 for cooling. The coolant flow used for heating the interior leaves the interior heater 16 and is also fed to the valve 6 via a heater return 34 . In the exemplary embodiment shown here, the valve 6 thus comprises at least five connections, namely one each for the cooler return 32, the heater return 34, the bypass 30, a coolant tank return 36 and the valve outlet 26.

2 zeigt im Einzelnen ein Ausführungsbeispiel des Ventils 6 in einer schematischen Querschnittsdarstellung. Deutlich erkennbar sind die Anschlüsse für den Kühlerrücklauf 32, den Bypass 30 sowie für den Heizungsrücklauf 34. Auf eine Darstellung des Kühlmittelbehälterrücklaufs 36 wurde hierbei verzichtet. Der Ventilauslass 26 ist senkrecht zur Zeichenebene in Richtung des Betrachters ausgerichtet. 2 shows in detail an embodiment of the valve 6 in a schematic cross-sectional view. The connections for the cooler return 32, the bypass 30 and for the heater return 34 are clearly visible. The coolant tank return 36 is not shown here. The valve outlet 26 is vertical aligned to the plane of the drawing in the direction of the viewer.

Zur Verteilung des Kühlmittelstroms ist das Ventil 6 hier als Drehschieberventil mit einem Ringschieber 38 ausgebildet. Diese Variante wird auch als Wärmemanagementmodul bezeichnet. Zum Verbinden der verschiedenen Anschlüsse zwecks Kühlmittelstromleitung wird der Ringschieber 38 mittels eines Stellglieds 40 in einer Drehrichtung D gedreht. Die jeweilige Stellung, in welcher sich der Ringschieber 38 befindet ist demnach von der Position des Stellglieds 40 abhängig. Diese Position, die hier insbesondere ein Winkel ist, wird mittels eines Positionssensors 42 gemessen, der hier entsprechend als Winkelsensor ausgebildet ist. Der Positionssensor 42 gibt dann einen Positionswert P aus, der zur weiteren Verarbeitung in hier nicht dargestellter Weise an die Steuereinheit 20 übergeben wird.To distribute the flow of coolant, the valve 6 is designed here as a rotary slide valve with a ring slide 38 . This variant is also referred to as a thermal management module. In order to connect the various connections for the purpose of conducting coolant flow, the annular slide 38 is rotated in a direction of rotation D by means of an actuator 40 . The respective position in which the ring slide 38 is located is therefore dependent on the position of the actuator 40 . This position, which is in particular an angle here, is measured by means of a position sensor 42, which is correspondingly designed here as an angle sensor. The position sensor 42 then outputs a position value P, which is transferred to the control unit 20 for further processing in a manner not shown here.

2 zeigt insbesondere den Ringschieber 38 in einer solchen Stellung, in der keine Kühlung des Kühlmittels über die Kühleranordnung 10 erfolgt, sondern das vom Motor 4 erwärmte Kühlmittel über den Bypass 30 direkt dem Ventil 6 zugeführt wird. Im Ringschieber 38 werden hier lediglich die vom Bypass 30 und vom Innenraumheizer 16 stammenden Kühlmittelströme vermischt und über den Ventilauslass 26 dem Motor 4 zugeführt. Auf diese Weise wird ein Warmlaufen des Motors 4 realisiert. 2 shows in particular the ring slide 38 in such a position in which there is no cooling of the coolant via the cooler arrangement 10, but the coolant heated by the engine 4 is fed directly to the valve 6 via the bypass 30. In the ring slide 38 , only the coolant streams originating from the bypass 30 and from the interior heater 16 are mixed and fed to the engine 4 via the valve outlet 26 . In this way, the engine 4 is warmed up.

In einem Startmodus des Fahrzeugs soll der Motor 4 möglicherweise vorgewärmt werden. Dazu umfasst der Startmodus eine Aufwärmphase, in der hierzu das Stellglied 40 lediglich in einem eingeschränkten Teilbereich bezüglich der möglichen Positionen betrieben wird, nämlich in einem Warmlaufintervall 46. Die gezeigte Position des Stellglieds 40 entspricht somit einer Position mit einem Positionswert P innerhalb dieses Warmlaufintervalls 46. Das Stellglied 40 soll dann lediglich solche Positionen einnehmen, in denen der Ringschieber 38 derart eingestellt ist, dass der Kühlmittelrücklauf 32 geschlossen ist. Wird hierbei tatsächlich aber eine Position außerhalb des Warmlaufintervalls 46 angefahren, so wird dies insbesondere als Fehler registriert und ein Fehlerwert erhöht. Ausgehend von der Kühleranordnung 10 strömt demnach kein Kühlmittel in das Ventil 6 ein. Durch die entsprechend erfolgende Rückführung des erwärmten Kühlmittels zum Motor 4 erfolgt dann ein Vorwärmen desselben. Hierbei weist der Motor 4 eine Motortemperatur T auf, die mittels des Temperatursensors 22 ermittelt wird. Während der Aufwärmphase steigt diese Motortemperatur T üblicherweise an. Ab einem bestimmten Wert, welcher einer Vorwärmtemperatur TV entspricht, ist die Aufwärmphase beendet und es soll dann nachfolgend insbesondere eine Stabilisierung oder Regelung der Motortemperatur T auf eine üblicherweise höher liegende Motorbetriebstemperatur erfolgen. Hierzu wird das Stellglied 40 nun über das oben erwähnte Warmlaufintervall 46 hinaus verstellt, so dass ein Zulauf von Kühlmittel über den Kühlerrücklauf 32 in das Ventil 6 erfolgt. Auf diese Weise wird entsprechend Wärme über die Kühleranordnung 10 abgegeben und die Vorwärmtemperatur TV gehalten.In a starting mode of the vehicle, the engine 4 should possibly be preheated. For this purpose, the start mode includes a warm-up phase, in which the actuator 40 is only operated in a limited partial range with regard to the possible positions, namely in a warm-up interval 46. The position of the actuator 40 shown therefore corresponds to a position with a position value P within this warm-up interval 46. The actuator 40 should then only assume such positions in which the annular slide 38 is set in such a way that the coolant return 32 is closed. However, if a position outside of the warm-up interval 46 is actually approached, this is registered as an error and an error value is increased. Accordingly, no coolant flows into the valve 6 starting from the cooler arrangement 10 . By returning the heated coolant to the engine 4 in a corresponding manner, the same is then preheated. In this case, the engine 4 has an engine temperature T, which is determined by means of the temperature sensor 22 . During the warm-up phase, this engine temperature T usually increases. Above a specific value, which corresponds to a preheating temperature TV, the warming-up phase ends and the engine temperature T should then be stabilized or regulated to a usually higher engine operating temperature. For this purpose, the actuator 40 is now adjusted beyond the above-mentioned warm-up interval 46 , so that coolant flows into the valve 6 via the cooler return 32 . In this way, heat is correspondingly released via the cooler arrangement 10 and the preheating temperature TV is maintained.

Zur Verdeutlichung zeigt 3 die Motortemperatur T in Abhängigkeit des Positionswertes P der Position des Stellglieds 40. Dieses weist einen Arbeitsbereich 44 auf, der all jene Positionswerte P umfasst, welche das Stellglied 40 im regulären Betrieb einnehmen kann. Während der Aufwärmphase erfolgt dann eine Überwachung, ob das Stellglied 40 tatsächlich lediglich innerhalb des Warmlaufintervalls 46 arbeitet, welches einen Teilbereich des Arbeitsbereichs 44 bildet. Dabei erfolgt die Überwachung dadurch, dass der mittels des Positionssensors 42 ermittelte Positionswert P mit einem vorgegebenen Grenzwert G verglichen wird. In dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel erstreckt sich dann das Warmlaufintervall 46 vom unteren Ende des Arbeitsbereiches 44 bis zum Grenzwert G.For clarity shows 3 the engine temperature T as a function of the position value P of the position of the actuator 40. This has a working range 44 which includes all those position values P which the actuator 40 can assume in regular operation. During the warm-up phase, monitoring then takes place as to whether the actuator 40 actually only works within the warm-up interval 46 , which forms a sub-area of the working range 44 . In this case, the monitoring takes place in that the position value P determined by means of the position sensor 42 is compared with a predefined limit value G. In the exemplary embodiment shown here, the warm-up interval 46 then extends from the lower end of the working range 44 to the limit value G.

Auf dem Warmlaufintervall 46 erfolgt entsprechend ein Zulauf in das Ventil 6 lediglich über den Bypass 30 und/oder den Heizungsrücklauf 34. Um das Stellglied 40 lediglich innerhalb des Warmlaufintervalls 46 zu verstellen, wird der Positionswert P regelmäßig mit dem Grenzwert G verglichen. Ein Überschreiten des Grenzwertes G während der Aufwärmphase deutet dann auf ein Versagen oder eine Fehlfunktion des Ventils 6 oder auch allgemein der Kühlkreissteuerung 2 hin. Wird ein Überschreiten des Grenzwertes G durch den gemessenen Positionswert P registriert, so wird dies mittels der Steuereinheit 20 festgehalten, indem ein Fehlerzähler erhöht wird. Ist die Aufwärmphase beendet, so erfolgt entsprechend kein Vergleich des Positionswertes P mit dem Grenzwert G mehr.During the warm-up interval 46, the valve 6 is supplied only via the bypass 30 and/or the heating return 34. In order to only adjust the actuator 40 within the warm-up interval 46, the position value P is regularly compared with the limit value G. If the limit value G is exceeded during the warm-up phase then this indicates a failure or a malfunction of the valve 6 or of the cooling circuit controller 2 in general. If it is registered that the limit value G is exceeded by the measured position value P, this is recorded by the control unit 20 in that an error counter is increased. When the warm-up phase is over, the position value P is no longer compared with the limit value G.

Um den vom Positionssensor 42 ermittelten Positionswert P für die oben beschriebene Diagnose sinnvoll verwenden zu können, wird das Stellglied 40 zunächst hinsichtlich dessen Funktionalität plausibilisiert. Dies geschieht insbesondere im Startmodus vor der Aufwärmphase. In dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel wird das Stellglied 40 dadurch plausibilisiert, dass dieses nacheinander an zwei mechanische Anschläge 48A, 48B verfahren wird und in diesen Positionen der jeweilige Positionswert P mittels des Positionssensors 42 ermittelt wird. Entspricht der jeweilige Positionswert P einem jeweiligen Anschlagswert 50A, 50B, so ist das Stellglied 40 erfolgreich plausibilisiert. Dabei sind die Anschlagswerte 50A, 50B in der hier gezeigten Variante Anschlagswertintervalle.In order to be able to use position value P determined by position sensor 42 in a meaningful way for the diagnosis described above, actuator 40 is first checked for plausibility with regard to its functionality. This happens especially in the start mode before the warm-up phase. In the exemplary embodiment shown here, the actuator 40 is checked for plausibility in that it is moved to two mechanical stops 48A, 48B one after the other and the respective position value P is determined in these positions by means of the position sensor 42 . If the respective position value P corresponds to a respective stop value 50A, 50B, the actuator 40 has been successfully checked for plausibility. The stop values 50A, 50B in the variant shown here are stop value intervals.

Die Anschläge 48A, 48B definieren insbesondere auch einen maximalen Einstellbereich 52 des Stellglieds 40. Der Arbeitsbereich 44 ist dann ein Teilbereich des maximalen Einstellbereichs 52.The stops 48A, 48B also define, in particular, a maximum setting range 52 of the actuator 40. The working range 44 is then a sub-range of the maximum setting range 52.

im Startmodus, das heißt insbesondere beim Aufschließen, Aktivieren oder Starten des Fahrzeugs, wird zunächst eine Plausibilisierung des Stellglieds 40 durchgeführt, um Festzustellen, ob die vom Positionssensor 42 ermittelten Positionswerte P auch mit der tatsächlichen Position des Stellglieds 40 übereinstimmen, Ist die Plausibilisierung erfolgreich, so ist die Zuordnung zwischen Position und einem jeweiligen ermittelten Positionswert P korrekt und die im folgenden Betrieb ermittelten Positionswerte P können zum Betrieb der Kühlkreissteuerung 2 und zu deren Diagnose herangezogen werden. Ist die Plausibilisierung nicht erfolgreich, beispielsweise aufgrund eines Defekts des Ventils 6, so wird mittels der Steuereinheit 20 eine geeignete Fehlermeldung ausgegeben. Die im folgenden Betrieb der Kühlkreissteuerung 2 verwendete Regelstrategie bleibt von dieser Fehlermeldung jedoch insbesondere unberührt.In the start mode, i.e. in particular when the vehicle is unlocked, activated or started, a plausibility check of the actuator 40 is first carried out in order to determine whether the position values P determined by the position sensor 42 also match the actual position of the actuator 40. If the plausibility check is successful, the assignment between the position and a respective determined position value P is correct and the position values P determined in the subsequent operation can be used to operate the cooling circuit controller 2 and to diagnose it. If the plausibility check is unsuccessful, for example due to a defect in the valve 6 , a suitable error message is output by the control unit 20 . However, the control strategy used in the subsequent operation of the cooling circuit controller 2 remains particularly unaffected by this error message.

Auf die Plausibilisierungsphase folgt im Startmodus dann die Aufwärmphase. In dieser wird die Position des Stellglieds 40 und damit die Stellung des Ringschiebers 38 lediglich in dem bezüglich des Arbeitsbereichs 44 eingeschränkten, d.h. insbesondere überwachten Warmlaufintervall 46 betrieben. Zur Realisierung dieser Beschränkung wird regelmäßig oder kontinuierlich der zur jeweiligen Position des Stellglieds 40 korrespondierende Positionswert P ermittelt und mit dem Grenzwert G verglichen. Hierbei wird die Notwendigkeit einer erfolgreichen Plausibilisierung besonders deutlich. Im Fall einer nicht erfolgreichen Plausibilisierung würden nämlich für eine jeweilige tatsächliche Position falsche Positionswerte P ausgegeben und eine präzise Steuerung des Stellglieds 40 sowie eine exakte Einstellung des Ringschiebers 38 wären entsprechend lediglich eingeschränkt oder überhaupt nicht möglich. Auch bei korrekter Plausibilisierung ist es in der Aufwärmphase möglich, dass ein Fehlverhalten vorliegt, durch welches das Stellglied 40 aus dem Warmlaufintervall 46 hinaus in eine nicht vorgesehene Position verbracht werden kann. Dieses Fehlverhalten wird dann aufgrund des Vergleichs von Positionswert P und Grenzwert G registriert und durch entsprechendes Einstellen des Fehlerzählers gespeichert. Diese gespeicherte Information ist dann zu einem späteren Zeitpunkt abrufbar, beispielsweise beim nächsten Start des Fahrzeugs oder im Zuge einer Wartung.The warm-up phase then follows the plausibility phase in the start mode. In this, the position of the actuator 40 and thus the position of the annular slide 38 is operated only in the warm-up interval 46 that is restricted with respect to the working range 44, i.e. in particular that it is monitored. To implement this restriction, the position value P corresponding to the respective position of the actuator 40 is determined regularly or continuously and compared with the limit value G. The necessity of a successful plausibility check becomes particularly clear here. In the event of an unsuccessful plausibility check, incorrect position values P would be output for a respective actual position and precise control of the actuator 40 and an exact setting of the ring slide 38 would only be possible to a limited extent or not at all. Even if the plausibility check is correct, it is possible in the warm-up phase that there is a malfunction, as a result of which the actuator 40 can be brought out of the warm-up interval 46 into an unintended position. This erroneous behavior is then registered on the basis of the comparison of position value P and limit value G and stored by setting the error counter accordingly. This stored information can then be called up at a later point in time, for example the next time the vehicle is started or during maintenance.

BezugszeichenlisteReference List

22
Kühlkreissteuerungcooling circuit control
44
Motorengine
66
VentilValve
88th
Kühlkreiscooling circuit
1010
Kühleranordnungradiator arrangement
1212
Motorölkühlerengine oil cooler
1414
Getriebeölkühlertransmission oil cooler
1616
Innenraumheizerinterior heater
1818
Kühlmittelbehältercoolant reservoir
2020
Steuereinheitcontrol unit
2222
Temperatursensortemperature sensor
2424
Fehlerindikatorerror indicator
2626
Ventilauslassvalve outlet
2828
Motorrücklaufmotor return
3030
Bypassbypass
3232
Kühlerrücklaufcooler return
3434
Heizungsrücklaufheating return
3636
Kühlmittelbehälterrücklaufcoolant reservoir return
3838
Ringschieberring slider
4040
Stellgliedactuator
4242
Positionssensorposition sensor
4444
ArbeitsbereichWorkspace
4646
Warmlaufintervallwarm-up interval
48A, 48B48A, 48B
Anschlagattack
50A, 50B50A, 50B
Anschlagswerttouch value
5252
Maximaler Einstellbereich Maximum adjustment range
DD
Drehrichtungdirection of rotation
GG
Grenzwertlimit
PP
Positionswertposition value
TT
Motortemperaturengine temperature
TVtv
Vorwärmtemperaturpreheating temperature

Claims (8)

Verfahren zur Diagnose einer Kühlkreissteuerung (2) in einem Fahrzeug, a. wobei die Kühlkreissteuerung (2) ein Ventil (6) aufweist, das mittels eines Stellglieds (40) angesteuert wird, dessen Position gemessen wird, indem ein Positionswert (P) eines Positionssensors (42) ermittelt wird, b. wobei in einem Startmodus des Fahrzeugs zunächst während einer Plausibilisierungsphase eine Funktionalität des Stellglieds (40) plausibilisiert wird und anschließend im Startmodus eine Position gemessen wird, c. wobei der Startmodus eine Aufwärmphase umfasst, während welcher eine Motortemperatur (T) gemessen wird und überwacht wird, ob das Stellglied (40) bis zum Erreichen einer Vorwärmtemperatur (TV) lediglich innerhalb eines Warmlaufintervalls (46) verstellt wird, d. wobei in der Aufwärmphase ein Verlassen des Warmlaufintervalls (46) erkannt wird, indem der Positionswert (P) mit einem Grenzwert (G) verglichen wird, und wobei bei Überschreiten des Grenzwerts (G) ein Fehlerzähler erhöht wird und auf diese Weise ein Fehlverhalten der Kühlkreissteuerung (2) diagnostiziert wird.Method for diagnosing a cooling circuit control (2) in a vehicle, a. wherein the cooling circuit controller (2) has a valve (6) which is controlled by means of an actuator (40) whose position is measured by determining a position value (P) of a position sensor (42), b. in a starting mode of the vehicle, a functionality of the actuator (40) is first checked for plausibility during a plausibility phase and a position is then measured in the starting mode, c. wherein the start mode includes a warm-up phase during which an engine temperature (T) is measured and it is monitored whether the actuator (40) is adjusted only within a warm-up interval (46) until a preheating temperature (TV) is reached, d. leaving the warm-up interval (46) being detected in the warm-up phase by comparing the position value (P) with a limit value (G), and with an error counter being increased when the limit value (G) is exceeded, and in this way a malfunction of the cooling circuit control (2) is diagnosed. Verfahren nach Anspruch 1, wobei das das Ventil (6) ein Drehschieberventil ist und das Stellglied (40) ein Servo- oder Elektromotor.procedure after claim 1 , wherein the valve (6) is a rotary slide valve and the actuator (40) is a servomotor or electric motor. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei durch das Überschreiten des Grenzwerts (G) durch den Positionswert (P) eine fehlerhaft erfolgte Plausibilisierung feststellbar ist.Method according to one of the preceding claims, in which a faulty plausibility check can be determined by the exceeding of the limit value (G) by the position value (P). Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Fehlerzähler ausgewertet wird, indem dieser mit einem vorgegebenen maximalen Fehlerwert verglichen wird und bei Erreichen des vorgegebenen Fehlerwerts ein Fehlerindikator (24) aktiviert wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the error counter is evaluated by comparing it with a predetermined maximum error value and an error indicator (24) is activated when the predetermined error value is reached. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Stellglied (40) plausibilisiert wird, indem dieses zunächst bis zu einem Anschlag (48A, 48B) verfahren wird und anschließend der Positionswert (P) am Anschlag (48A, 48B) mit einem Anschlagswert (50A, 50B) verglichen wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the actuator (40) is checked for plausibility by first moving it up to a stop (48A, 48B) and then the position value (P) at the stop (48A, 48B) with a stop value (50A, 50B) is compared. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in der Plausibilisierungsphase das Stellglied (40) mittels eines oberen Anschlags (48B) und eines unteren Anschlags (48A) plausibilisiert wird, zum Ermitteln eines maximalen Einstellbereichs (52) des Stellglieds (40).Method according to one of the preceding claims, characterized in that in the plausibility phase the actuator (40) is checked for plausibility by means of an upper stop (48B) and a lower stop (48A) in order to determine a maximum adjustment range (52) of the actuator (40). Verfahren nach einem der beiden vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der ermittelte Positionswert (P) lediglich dann mit dem Grenzwert (G) verglichen wird, falls zuvor die Funktionalität des Stellglieds (40) erfolgreich plausibilisiert wurde.Method according to one of the two preceding claims, characterized in that the determined position value (P) is only compared with the limit value (G) if the functionality of the actuator (40) has previously been successfully checked for plausibility. Kühlkreis (8) eines Fahrzeugs, mit einer Kühlkreissteuerung (2), mit einem Ventil (6), das mittels eines Stellglieds (40) steuerbar ist, mit einer Steuereinheit (20) zur Ansteuerung des Stellglieds (40), mit einem Positionssensor (42), zur Messung der Position des Stellglieds (40) durch Ermittlung eines Positionswerts (P) des Positionssensors (42), wobei die Steuereinheit (20) derart ausgebildet ist, a. dass in einem Startmodus des Fahrzeugs ein Positionswert (P) ermittelt wird und wobei während einer Plausibilisierungsphase des Startmodus eine Funktionalität des Stellglieds (40) plausibilisiert wird, b. dass der Startmodus eine Aufwärmphase umfasst, während welcher eine Motortemperatur (T) gemessen wird und überwacht wird, ob das Stellglied (40) bis zum Erreichen einer Vorwärmtemperatur (TV) lediglich innerhalb eines Warmlaufintervalls (46) verstellt wird, c. dass in der Aufwärmphase ein Verlassen des Warmlaufintervalls (46) erkannt wird, indem der Positionswert (P) mit einem Grenzwert (G) verglichen wird, und wobei bei Überschreiten des Grenzwerts (G) ein Fehlerzähler erhöht wird und auf diese Weise ein Fehlverhalten der Kühlkreissteuerung (2) diagnostiziert wird.Cooling circuit (8) of a vehicle, with a cooling circuit controller (2), with a valve (6) which can be controlled by means of an actuator (40), with a control unit (20) for actuating the actuator (40), with a position sensor (42 ), for measuring the position of the actuator (40) by determining a position value (P) of the position sensor (42), the control unit (20) being designed in such a way a. that a position value (P) is determined in a start mode of the vehicle and a functionality of the actuator (40) is checked for plausibility during a plausibility check phase of the start mode, b. that the start mode includes a warm-up phase during which an engine temperature (T) is measured and it is monitored whether the actuator (40) is adjusted until a pre-heat temperature (TV) is reached only within a warm-up interval (46), c. that in the warm-up phase a departure from the warm-up interval (46) is detected by comparing the position value (P) with a limit value (G), and wherein if the limit value (G) is exceeded, an error counter is increased and in this way a malfunction of the cooling circuit control (2) is diagnosed.
DE102015202790.2A 2015-02-17 2015-02-17 Method for diagnosing a cooling circuit control in a vehicle and cooling circuit with such a cooling circuit control Active DE102015202790B4 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102015202790.2A DE102015202790B4 (en) 2015-02-17 2015-02-17 Method for diagnosing a cooling circuit control in a vehicle and cooling circuit with such a cooling circuit control

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102015202790.2A DE102015202790B4 (en) 2015-02-17 2015-02-17 Method for diagnosing a cooling circuit control in a vehicle and cooling circuit with such a cooling circuit control

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE102015202790A1 DE102015202790A1 (en) 2016-08-18
DE102015202790B4 true DE102015202790B4 (en) 2023-06-29

Family

ID=56551771

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102015202790.2A Active DE102015202790B4 (en) 2015-02-17 2015-02-17 Method for diagnosing a cooling circuit control in a vehicle and cooling circuit with such a cooling circuit control

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE102015202790B4 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111520227B (en) * 2020-05-08 2021-03-16 蜂巢动力系统(江苏)有限公司 Control method of electronic water pump of engine

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19960190A1 (en) 1999-12-14 2001-07-05 Bosch Gmbh Robert Control valve
DE102004038081B4 (en) 2003-08-14 2006-05-11 Visteon Global Technologies, Inc., Dearborn Multi-port rotary valve for distributing coolant to an engine cooling system
DE102009054359A1 (en) 2008-12-01 2010-07-01 GM Global Technology Operations, Inc., Detroit Engine control system for gasoline or diesel engine has diagnostic module that generates comparison of temperature difference and energy value to determine status of thermostat associated with engine based on comparison
DE102011003430B3 (en) 2011-02-01 2012-05-31 Continental Automotive Gmbh Method and device for checking a control device
DE102011116933A1 (en) 2011-10-26 2013-05-02 Man Truck & Bus Ag Cooling circuit for a liquid-cooled engine
DE102012106058A1 (en) 2011-12-09 2013-06-13 Hyundai Mobis Co., Ltd. METHOD FOR DETERMINING FAILURE OF AN ACTIVE AIR FLAP
US20150027572A1 (en) 2013-07-25 2015-01-29 Schaeffler Technologies Gmbh & Co. Kg Thermal management valve module with isolated flow chambers

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19960190A1 (en) 1999-12-14 2001-07-05 Bosch Gmbh Robert Control valve
DE102004038081B4 (en) 2003-08-14 2006-05-11 Visteon Global Technologies, Inc., Dearborn Multi-port rotary valve for distributing coolant to an engine cooling system
DE102009054359A1 (en) 2008-12-01 2010-07-01 GM Global Technology Operations, Inc., Detroit Engine control system for gasoline or diesel engine has diagnostic module that generates comparison of temperature difference and energy value to determine status of thermostat associated with engine based on comparison
DE102011003430B3 (en) 2011-02-01 2012-05-31 Continental Automotive Gmbh Method and device for checking a control device
DE102011116933A1 (en) 2011-10-26 2013-05-02 Man Truck & Bus Ag Cooling circuit for a liquid-cooled engine
DE102012106058A1 (en) 2011-12-09 2013-06-13 Hyundai Mobis Co., Ltd. METHOD FOR DETERMINING FAILURE OF AN ACTIVE AIR FLAP
US20150027572A1 (en) 2013-07-25 2015-01-29 Schaeffler Technologies Gmbh & Co. Kg Thermal management valve module with isolated flow chambers

Also Published As

Publication number Publication date
DE102015202790A1 (en) 2016-08-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102017128859B4 (en) Fail-safe control method for a vehicle cooling system
DE4426494B4 (en) Method for monitoring the cooling system in an internal combustion engine
DE102015102551B4 (en) Cooling device for a motor
EP1091103B1 (en) Cooling system for an internal combustion engine in vehicles
DE112011105266T5 (en) Fluid control system
EP1454039B1 (en) Method for the temperature regulation of an engine
DE102014112195B4 (en) Diagnosis of an EGHR mechanism
DE102017215984B4 (en) Control module for air conditioning a battery
EP3140526B1 (en) Method for monitoring the state of opening of a control valve of a coolant circuit of an internal combustion engine, and device for the same
DE10300593A1 (en) Operating method for a motor vehicle's internal combustion engine has exhaust gas re-circulation to feed exhaust gas from an exhaust gas branch with an adjusting element into a suction pipe
DE102009058220A1 (en) Method for operating an internal combustion engine
EP1399656B1 (en) Method for monitoring a coolant circuit of an internal combustion engine
EP2908059B1 (en) Method for the diagnosis of a heating installation with at least one heat exchanger
DE102015202790B4 (en) Method for diagnosing a cooling circuit control in a vehicle and cooling circuit with such a cooling circuit control
DE102018201469B4 (en) OBD-capable automotive air flap device with travel-based functional diagnosis
DE102018133031A1 (en) cooling system
DE10254485B4 (en) motor vehicle
DE10361646B4 (en) Apparatus and method for temperature control in an aircraft cabin
DE102015113202B4 (en) METHOD FOR DIAGNOSIS OF AN ERROR IN AN INGREDIENT COOLANT VALVE
WO2019091949A1 (en) Drive device having a coolant circuit for a motor vehicle
DE102005052260A1 (en) Method for monitoring several sensors for controlling a vehicle engine comprises determining a time point with compared state to which the parameters have the same value plus a tolerance region and comparing
DE10014752B4 (en) Method and device for monitoring a thermostatic valve
DE102013008743B3 (en) Method for controlling a coolant flow in a motor vehicle and motor vehicle
DE102011088919B3 (en) Method for checking functionality of two controllable valves of cooling system for engine of vehicle, involves detecting valve which is in closed state to be defective when other valve is in opened state
DE102011055786B4 (en) Procedure for checking the control quality of a control device

Legal Events

Date Code Title Description
R079 Amendment of ipc main class

Free format text: PREVIOUS MAIN CLASS: F01P0007140000

Ipc: F01P0011140000

R163 Identified publications notified
R012 Request for examination validly filed
R016 Response to examination communication
R018 Grant decision by examination section/examining division