DE112021005677T5 - MAP CONTROLLED THERMOSTAT ASSEMBLY FOR PRECISE TEMPERATURE CONTROL - Google Patents

MAP CONTROLLED THERMOSTAT ASSEMBLY FOR PRECISE TEMPERATURE CONTROL Download PDF

Info

Publication number
DE112021005677T5
DE112021005677T5 DE112021005677.8T DE112021005677T DE112021005677T5 DE 112021005677 T5 DE112021005677 T5 DE 112021005677T5 DE 112021005677 T DE112021005677 T DE 112021005677T DE 112021005677 T5 DE112021005677 T5 DE 112021005677T5
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
valve
thermostat assembly
sensor
magnet
map
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.)
Pending
Application number
DE112021005677.8T
Other languages
German (de)
Inventor
Murat Razi
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.)
Kirpart Otomotiv Parcalari Sanayi ve Ticaret AS
Original Assignee
Kirpart Otomotiv Parcalari Sanayi ve Ticaret AS
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 Kirpart Otomotiv Parcalari Sanayi ve Ticaret AS filed Critical Kirpart Otomotiv Parcalari Sanayi ve Ticaret AS
Publication of DE112021005677T5 publication Critical patent/DE112021005677T5/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01P—COOLING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; COOLING OF INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
    • F01P7/00—Controlling of coolant flow
    • F01P7/14—Controlling of coolant flow the coolant being liquid
    • F01P7/16—Controlling of coolant flow the coolant being liquid by thermostatic control
    • F01P7/167—Controlling of coolant flow the coolant being liquid by thermostatic control by adjusting the pre-set temperature according to engine parameters, e.g. engine load, engine speed
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D23/00—Control of temperature
    • G05D23/19—Control of temperature characterised by the use of electric means
    • G05D23/1917—Control of temperature characterised by the use of electric means using digital means
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D23/00—Control of temperature
    • G05D23/19—Control of temperature characterised by the use of electric means
    • G05D23/275—Control of temperature characterised by the use of electric means with sensing element expanding, contracting, or fusing in response to changes of temperature
    • G05D23/27535—Details of the sensing element
    • G05D23/27537—Details of the sensing element using expansible fluid
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D23/00—Control of temperature
    • G05D23/19—Control of temperature characterised by the use of electric means
    • G05D23/30—Automatic controllers with an auxiliary heating device affecting the sensing element, e.g. for anticipating change of temperature
    • G05D23/32—Automatic controllers with an auxiliary heating device affecting the sensing element, e.g. for anticipating change of temperature with provision for adjustment of the effect of the auxiliary heating device, e.g. a function of time
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01P—COOLING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; COOLING OF INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
    • F01P2070/00—Details
    • F01P2070/04—Details using electrical heating elements

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Temperature-Responsive Valves (AREA)
  • Control Of Temperature (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft eine kennfeldgesteuerte Thermostatbaugruppe (10) zur präzisen Temperatursteuerung. Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung eine kennfeldgesteuerte Thermostatbaugruppe (10), die eine präzise Temperatursteuerung gemäß realen Öffnungswerten eines Ventil- (20) Elements bereitstellt, die mittels eines Sensors gemessen werden. Dank der vorliegenden Erfindung ist es möglich, dass die ECU die realen Daten des aufgetretenen Öffnungsmaßes des Ventils (20) im Vergleich zu der an den Kolben (42) angelegten elektrischen Energie analysiert.The invention relates to a map-controlled thermostat assembly (10) for precise temperature control. More particularly, the present invention relates to a mapped thermostat assembly (10) that provides precise temperature control according to actual opening values of a valve (20) element measured by a sensor. Thanks to the present invention it is possible for the ECU to analyze the real data of the occurred degree of opening of the valve (20) in comparison to the electrical energy applied to the piston (42).

Description

Technisches Gebiettechnical field

Die Erfindung betrifft eine kennfeldgesteuerte Thermostatbaugruppe zur präzisen Temperatursteuerung.The invention relates to a map-controlled thermostat assembly for precise temperature control.

Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung eine kennfeldgesteuerte Thermostatbaugruppe, die eine präzise Temperatursteuerung gemäß realen Öffnungswerten eines Ventilelements bereitstellt, die mittels eines Sensors gemessen werden.More particularly, the present invention relates to a mapped thermostat assembly that provides precise temperature control according to actual valve element opening values measured by a sensor.

STAND DER TECHNIKSTATE OF THE ART

In der Automobilindustrie ist allgemein bekannt, dass Fahrzeuge am effizientesten arbeiten, wenn alle Fluide innerhalb der Fahrzeugsysteme bei ihrer jeweils optimalen Temperatur zirkulieren. Die Thermostatbaugruppe innerhalb des Motorkühlsystems stellt eine angemessene Kühlung des Motors und seiner Teile bereit, indem das Strömungsverhältnis zwischen Bypass-Kreislauf und Wärmetauscherkreislauf bestimmt wird. Die Veränderung des Strömungsverhältnisses zwischen Bypass-Kreislauf und Wärmetauscherkreislauf ist mit der Veränderung des Öffnungsverhältnisses zwischen Bypass-Eintrittsfenster und Kühlereintrittsfenster oder Bypass-Austrittsfenster und Kühleraustrittsfenster möglich. Die Änderung des Öffnungsverhältnisses wird durch die Vorwärts- und Rückwärtsbewegung der Ventilstruktur bereitgestellt, die mittels eines Thermostellantriebs durch den Innenraum des Thermostats geführt wird. Die Vorwärts- und Rückwärtsbewegung der Ventilstruktur wird durch die Bewegung des Kolbenelements des Thermostellantriebs bereitgestellt.It is well known in the automotive industry that vehicles operate most efficiently when all fluids within vehicle systems are circulating at their optimum temperatures. The thermostat assembly within the engine cooling system provides adequate cooling of the engine and its parts by determining the flow ratio between the bypass circuit and the heat exchanger circuit. Changing the flow ratio between the bypass circuit and the heat exchanger circuit is possible by changing the opening ratio between the bypass inlet window and the cooler inlet window or the bypass outlet window and the cooler outlet window. The change in opening ratio is provided by the fore and aft movement of the valve structure driven through the interior of the thermostat by a thermal actuator. The fore and aft movement of the valve structure is provided by the movement of the piston element of the thermal actuator.

Bei den herkömmlichen Thermostatbaugruppen bewirkt das dehnbare Material (wie Wachs usw.) innerhalb des wärmeempfindlichen Behälters, dass sich der Kolben vorwärts/rückwärts bewegt, indem es (entsprechend dem tatsächlichen Temperaturwert des Motorkühlmittels) innerhalb des Behälters expandiert/schrumpft. Folglich ermöglicht die Bewegung des Kolbens eine Vorwärts-/Rückwärtsbewegung der Ventilstruktur, die von dem Thermostellantrieb geführt wird. Diese Art von Thermostatbaugruppen stellt einen selbstbestimmten (unabhängigen) Betrieb bereit. Allerdings ist die Reaktionsgeschwindigkeit der herkömmlichen Thermostatbaugruppe auf eine Temperaturänderung aufgrund der Zeit, die für die Expansion/Schrumpfung des dehnbaren Materials erforderlich ist, ziemlich langsam.In the conventional thermostat assemblies, the ductile material (like wax, etc.) inside the heat-sensitive container causes the piston to move forward/backward by expanding/shrinking (according to the actual engine coolant temperature value) inside the container. Consequently, movement of the piston allows for forward/backward movement of the valve structure guided by the thermal actuator. This type of thermostat assembly provides self-determined (independent) operation. However, the speed of response of the conventional thermostat assembly to a change in temperature is quite slow due to the time required for the expansion/contraction of the ductile material.

Um diesen Nachteil der herkömmlichen Thermostatbaugruppen zu vermeiden, wurden elektrisch beheizte kennfeldgesteuerte Thermostatbaugruppen verwendet. Bei den elektrisch beheizten Thermostatbaugruppen wird eine in den Kolben des Thermostellantriebs eingesetzte externe Heizeinrichtung verwendet, um dafür zu sorgen, dass sich die Wachsverbindung im wärmeempfindlichen Behälter des Thermostellantriebs gemäß den geschätzten Motorbedingungen während einer Fahrt extern erwärmt. Motorkonstrukteure, die die Motorarbeitsbedingungen gut kennen, können den Kühlbedarf eines Motors während des Betriebs abschätzen. Folglich definieren sie Kühlkennfelder gemäß den möglichen Motorgehäusen. Da jedoch die Anforderungen des Motors nicht immer vorhersehbar sein können, benötigen die Kühlkennfelder eine Rückmeldung, um sich selbst zu verifizieren. Bei den vorherigen Lösungen wurde mindestens ein Temperatursensor an dem oder den Einlässen oder Auslässen der Thermostatbaugruppe angeordnet, um eine Rückmeldung an die ECU (Engine Control Unit, Motorsteuereinheit) bereitzustellen. Temperatursensoren können jedoch keine echten Daten der Ventilöffnung an die ECU bereitstellen.To overcome this disadvantage of conventional thermostat assemblies, electrically heated mapped thermostat assemblies have been used. The electrically heated thermostat assemblies utilize an external heater fitted within the thermo actuator piston to cause the wax compound in the thermo actuator's heat sensitive reservoir to be heated externally in accordance with estimated engine conditions during a trip. Engine designers who have a good understanding of engine working conditions can estimate the cooling needs of an engine during operation. Consequently, they define cooling maps according to the possible motor housings. However, since engine requirements cannot always be predicted, the cooling maps need feedback to verify themselves. In previous solutions, at least one temperature sensor was placed at the inlet or outlet(s) of the thermostat assembly to provide feedback to the ECU (Engine Control Unit). However, temperature sensors cannot provide true valve opening data to the ECU.

Für eine präzise Temperatursteuerung des Motorkühlsystems besteht daher Bedarf an einer Thermostatbaugruppe, die es der ECU ermöglicht, die realen Daten des aufgetretenen Ventilöffnungsmaßes im Vergleich zu der an den Kolben angelegten elektrischen Energie zu analysieren.Therefore, for precise temperature control of the engine cooling system, there is a need for a thermostat assembly that allows the ECU to analyze real world data of the degree of valve opening that has occurred versus the electrical energy applied to the piston.

Das Dokument US2019271995A1 (Thermostat Assembly with Position Sensor) erwähnt einen Thermostat, der dafür ausgelegt ist, die ECU nur dann zu benachrichtigen, wenn im Fehlerfall kein Öffnen oder Schließen stattfindet. Anders als bei der vorliegenden Erfindung handelt es sich nicht um eine kennfeldgesteuerte Thermostatstruktur. In dieser US-Erfindung wird ein elektromagnetisches Feld von einer PCB (printed circuit board, gedruckte Leiterplatte) erlangt, die dort angeordnet ist, wo es gemessen werden soll. Dazu muss die PCB verdrahtet und mit Strom versorgt werden. Außerdem wird eine andere PCB verwendet, um einen Positionsmesssensor zu installieren. Diese PCB verwendet Mikroprozessor und Sensor zusammen. In der vorliegenden Erfindung kommuniziert der Sensor jedoch direkt über PWM (Pulsweitenmodulation) mit der ECU, und es wird ein Magnet (anstelle einer PCB) verwendet, um ein elektromagnetisches Feld zu erlangen. Die Verwendung von Magneten erfordert keine externe Energieguelle, um zu funktionieren. Die vorliegende Erfindung ermöglicht es dem Thermostat, sich mit der MAP-Steuerung aktiv zu öffnen und zu schließen, während die US-Erfindung nur im Fehlerfall aktiv wird.The document US2019271995A1 (Thermostat Assembly with Position Sensor) mentions a thermostat designed to notify the ECU only when there is no opening or closing in the event of a fault. Unlike the present invention, it is not a mapped thermostat structure. In this US invention, an electromagnetic field is obtained from a PCB (printed circuit board) placed where it is to be measured. This requires the PCB to be wired and powered. Also, another PCB is used to install a position measurement sensor. This PCB uses microprocessor and sensor together. However, in the present invention, the sensor communicates directly with the ECU via PWM (Pulse Width Modulation) and a magnet (instead of a PCB) is used to acquire an electromagnetic field. The use of magnets does not require an external power source to function. The present invention allows the thermostat to actively open and close with MAP control, while the US invention only becomes active in the event of a fault.

Das Dokument US6659050B1 (Valve Assembly for Control Coolant Flow Exiting an Engine) erwähnt eine Thermostatbaugruppe, bei der eine Abstandssteuerung des Ventils mit einem Motor bereitgestellt wird. Anders als bei der vorliegenden Erfindung handelt es sich ebenfalls nicht um eine kennfeldgesteuerte Thermostatstruktur.The document US6659050B1 (Valve Assembly for Control Coolant Flow Exiting an Engine) mentions a thermostat assembly in which a distance control of the valve with a engine is provided. Unlike the present invention, it is also not a map-controlled thermostat structure.

Das Dokument JPH10174359A (Position Sensor of Unit for Driving Direct-Acting Type Valve) erwähnt eine Struktur, die versucht, den Abstand mit Hall-Effekt-Sensoren zu messen. Anders als bei der vorliegenden Erfindung handelt es sich ebenfalls nicht um eine kennfeldgesteuerte Thermostatstruktur.The document JPH10174359A (Position Sensor of Unit for Driving Direct-Acting Type Valve) mentions a structure that attempts to measure distance using Hall-effect sensors. Unlike the present invention, it is also not a map-controlled thermostat structure.

Folglich besteht Bedarf an einer kennfeldgesteuerten Thermostatbaugruppe, die die realen Daten der Ventilposition misst und sie an die ECU sendet, um eine präzise Temperatursteuerung gemäß den realen Öffnungswerten des Ventilelements bereitzustellen.Accordingly, there is a need for a mapped thermostat assembly that measures actual valve position data and sends it to the ECU to provide precise temperature control according to actual valve element opening values.

Aufgaben und kurze Beschreibung der ErfindungObjects and brief description of the invention

Der vorliegenden Erfindung liegt als Aufgabe zugrunde, eine kennfeldgesteuerte Thermostatbaugruppe bereitzustellen, die eine präzise Temperatursteuerung gemäß realen Öffnungswerten eines Ventilelements bereitstellt, die mittels eines Sensors gemessen werden.It is an object of the present invention to provide a mapped thermostat assembly that provides precise temperature control according to real opening values of a valve element measured by a sensor.

Eine kennfeldgesteuerte Thermostatbaugruppe, umfassend

  • - einen Rahmen,
  • - eine Ventilstruktur,
  • - ein Thermoelement, das einen Behälter mit dehnbarem Material im Inneren und einen mittels des dehnbaren Materials durch den Behälter geführten Kolben beinhaltet,
  • - eine Heizeinrichtung, die mit dem erwähnten Kolben verbunden ist
und, um eine präzise Temperatursteuerung bereitzustellen, indem es der ECU ermöglicht wird, die realen Daten des aufgetretenen Ventilöffnungsmaßes im Vergleich der an den Kolben angelegten elektrischen Energie zu analysieren; umfasst sie
  • - einen Magneten, der an der erwähnten Ventilstruktur oder dem Thermoelement angebracht ist,
  • - einen Positionssensor, der an dem Rahmen angebracht ist, misst die Position des genannten Magneten und sendet die Daten an die ECU.
A mapped thermostat assembly comprising
  • - a frame,
  • - a valve structure,
  • - a thermocouple comprising a container with expandable material inside and a piston guided through the container by means of the expandable material,
  • - a heater connected to said piston
and to provide precise temperature control by allowing the ECU to analyze the real data of the valve opening degree that has occurred versus the electrical energy applied to the piston; includes them
  • - a magnet attached to the mentioned valve structure or thermocouple,
  • - a position sensor attached to the frame measures the position of said magnet and sends the data to the ECU.

Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung umfassen ein auf der Ventilstruktur ausgebildetes Magnetnest zum Einsetzen des Magneten darin.Preferred embodiments of the invention include a magnet nest formed on the valve structure for insertion of the magnet therein.

Andere Ausführungsformen der Erfindung umfassen einen Magnetverbinder zum Anbringen des Magneten an der Ventilstruktur oder dem Thermoelement.Other embodiments of the invention include a magnet connector for attaching the magnet to the valve structure or the thermocouple.

Der erwähnte Magnetverbinder beinhaltet einen Hohlraum oder ein Nest für den darauf/darin einzusetzenden Magneten.The magnetic connector mentioned includes a cavity or nest for the magnet to be inserted thereon.

Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung umfassen einen Sensorverbinder zum Anbringen des erwähnten Positionssensors an dem Rahmen.Preferred embodiments of the invention comprise a sensor connector for attaching the mentioned position sensor to the frame.

Der erwähnte Sensorverbinder beinhaltet ein Sensornest für den darauf/darin einzusetzenden Positionssensor.The mentioned sensor connector contains a sensor nest for the position sensor to be inserted on/in it.

In den anderen Ausführungsformen der Erfindung ist der Positionssensor anstelle der Verwendung des Sensorverbinders direkt in einen Hohlraum oder eine Aufnahme eingesetzt, die an dem Rahmen ausgebildet ist.In the other embodiments of the invention, instead of using the sensor connector, the position sensor is inserted directly into a cavity or socket formed on the frame.

Der Positionssensor kann ein Magnetfeldsensor sein.The position sensor can be a magnetic field sensor.

Figurenlistecharacter list

  • In 1 ist eine Schnittansicht der vorliegenden kennfeldgesteuerten Thermostatbaugruppe gezeigt.In 1 1 is a sectional view of the present mapped thermostat assembly.
  • In 2 ist eine weitere Schnittansicht der erwähnten kennfeldgesteuerten Thermostatbaugruppe dargestellt.In 2 1 is another sectional view of the noted mapped thermostat assembly.
  • In 3a ist eine perspektivische Ansicht des vorliegenden Ventilelements gezeigt.In 3a 1 is a perspective view of the present valve member.
  • In 3b ist eine Schnittansicht des erwähnten Ventilelements dargestellt.In 3b a sectional view of the mentioned valve element is shown.
  • In 4a ist eine perspektivische Ansicht des vorliegenden Sensorverbinders gezeigt.In 4a 1 is a perspective view of the present sensor connector.
  • In 4b ist eine Schnittansicht des erwähnten Sensorverbinders dargestellt.In 4b a sectional view of the mentioned sensor connector is shown.
  • In 5 ist eine perspektivische Ansicht der kennfeldgesteuerten Thermostatbaugruppe gezeigt.In 5 1 is a perspective view of the mapped thermostat assembly.

BezugszeichenlisteReference List

10.10
Thermostatbaugruppethermostat assembly
10.1.10.1.
Innenraum des ThermostatsInterior of the thermostat
11.11.
RahmenFrame
11.1.11.1.
Kolbensitzpiston seat
20.20
VentilValve
21.21
Magnetnestmagnetic nest
30.30
Magnetmagnet
40.40
Thermoelementthermocouple
4141
Behältercontainer
41.1.41.1.
dehnbares Materialstretchy material
42.42
KolbenPistons
50.50
Heizeinrichtungsverbinderheater connector
51.51.
Heizeinrichtungheating device
60.60
Sensorverbindersensor connector
61.61
Sensornestsensor nest
70.70
Positionssensorposition sensor

Detaillierte Beschreibung der ErfindungDetailed description of the invention

Die vorliegende Erfindung betrifft eine kennfeldgesteuerte Thermostatbaugruppe (10), die eine präzise Temperatursteuerung gemäß realen Öffnungswerten eines Ventil (20) Elements bereitstellt, die mittels eines Sensors gemessen werden.The present invention relates to a mapped thermostat assembly (10) providing precise temperature control according to real opening values of a valve (20) element measured by a sensor.

Dank der vorliegenden Erfindung ist es möglich, dass die ECU die realen Daten des aufgetretenen Ventilöffnungsmaßes (als Rückmeldung) im Vergleich zu der an den Kolben (42) angelegten elektrischen Energie analysiert. Bei den herkömmlichen kennfeldgesteuerten Thermostatbaugruppen wurde mindestens ein Temperatursensor an dem oder den Einlässen oder Auslässen der Thermostatbaugruppe angeordnet, um eine Rückmeldung an die ECU bereitzustellen. Temperatursensoren können jedoch keine echten Daten der Ventilöffnung an die ECU bereitstellen.Thanks to the present invention it is possible for the ECU to analyze the real data of the valve opening degree that has occurred (as feedback) in comparison to the electrical energy applied to the piston (42). In the prior art mapped thermostat assemblies, at least one temperature sensor was placed at the inlet or outlet(s) of the thermostat assembly to provide feedback to the ECU. However, temperature sensors cannot provide true valve opening data to the ECU.

Die vorliegende Thermostatbaugruppe (10) umfasst

  • - einen Rahmen (11), der einen Kolbensitz (11.1) beinhaltet,
  • - eine Struktur eines Ventils (20), die ein Magnetnest (21) beinhaltet,
  • - ein Thermoelement (40), das einen Behälter (41) mit dehnbarem Material (41.1) im Inneren und einen mittels des dehnbaren Materials (41.1) durch den Behälter (41) geführten Kolben (42) beinhaltet,
  • - eine Heizeinrichtung (51), die mit dem erwähnten Kolben (42) verbunden ist
  • - einen Magneten (30), der an der erwähnten Struktur des Ventils (20) oder dem Thermoelement (40) angebracht ist,
  • - einen an dem erwähnten Rahmen (11) angebrachten Sensor.
The present thermostat assembly (10) includes
  • - a frame (11) containing a piston seat (11.1),
  • - a structure of a valve (20) which includes a magnet nest (21),
  • - a thermocouple (40) containing a container (41) with expandable material (41.1) inside and a piston (42) guided through the container (41) by means of the expandable material (41.1),
  • - a heater (51) connected to said piston (42).
  • - a magnet (30) attached to said structure of the valve (20) or to the thermocouple (40),
  • - a sensor attached to said frame (11).

Der erwähnte Sensor deckt alle Strukturen ab, die die Position des Ventils (20) oder des Thermoelements (40) messen können. Positionssignale, die von dem Positionssensor (70) an die ECU übertragen werden, werden als Rückmeldung für die ECU verwendet, um die realen Daten des aufgetretenen Ventilöffnungsmaßes im Vergleich zu der an den Kolben angelegten elektrischen Energie zu analysieren. Somit wird die präzise Steuerung des Öffnungsmaßes des Ventils (20) und folglich eine präzise Steuerung der Thermostatbaugruppe (10) und des Motorkühlsystems möglich.The mentioned sensor covers all structures that can measure the position of the valve (20) or the thermocouple (40). Position signals transmitted from the position sensor (70) to the ECU are used as feedback for the ECU to analyze the real data of the valve opening degree that has occurred versus the electrical energy applied to the piston. Thus, precise control of the degree of opening of the valve (20) and consequently precise control of the thermostat assembly (10) and the engine cooling system becomes possible.

In der in den Figuren angegebenen Ausführungsform ist der Sensor ein Positionssensor (70), wie etwa ein Magnetfeldsensor usw., und er ist mittels eines Sensorverbinders (60) an dem Rahmen (11) angebracht. Der erwähnte Positionssensor (70) ist in einem Sensornest (61) angeordnet, das auf/in dem Sensorverbinder (60) ausgebildet ist. In der anderen Ausführungsform der Erfindung ist es auch möglich, dass der Sensor direkt auf dem Rahmen (11) angeordnet/angebracht ist. In einigen Ausführungsformen der Erfindung kann der Sensor auch innerhalb des Hohlraums oder Nests angeordnet sein, das an dem Rahmen (11) gebildet ist.In the embodiment shown in the figures, the sensor is a position sensor (70), such as a magnetic field sensor, etc., and it is attached to the frame (11) by means of a sensor connector (60). The mentioned position sensor (70) is arranged in a sensor nest (61) formed on/in the sensor connector (60). In the other embodiment of the invention it is also possible that the sensor is arranged/mounted directly on the frame (11). In some embodiments of the invention, the sensor can also be located within the cavity or nest formed on the frame (11).

In der in den Figuren angegebenen Ausführungsform ist der erwähnte Magnet (30) an dem Ventil (20) angebracht, indem er in ein Magnetnest (21) eingesetzt ist, das auf dem Ventil (20) ausgebildet ist. Allerdings kann in einigen Ausführungsformen der Erfindung der Magnet (30) anstelle des Ventils (20) an dem Thermoelement (40) angebracht sein. Bei den möglichen Ausführungsformen der Erfindung ist es möglich, dass der Magnet (30) direkt am Ventil (20) oder Thermoelement (40) oder indirekt über einen Verbinder an einem davon angebracht ist. Der erwähnte Verbinder kann einen Hohlraum oder ein Nest für den darin einzusetzenden Magneten (30) beinhalten.In the embodiment indicated in the figures, said magnet (30) is attached to the valve (20) by being inserted in a magnet nest (21) formed on the valve (20). However, in some embodiments of the invention, the magnet (30) may be attached to the thermocouple (40) instead of the valve (20). In the possible embodiments of the invention, it is possible for the magnet (30) to be attached directly to the valve (20) or thermocouple (40), or indirectly to one of them via a connector. Said connector may include a cavity or nest for the magnet (30) to be inserted therein.

Die erwähnte Heizeinrichtung (51) ist mit dem Kolben (42) mittels eines Heizeinrichtungsverbinders (50) verbunden, der an dem erwähnten Kolbensitz (11.1) des Rahmens (11) angebracht ist. Wie bekannt ist, sendet die ECU gemäß den von der Kennfeldsteuerung entnommenen Informationen elektrische Signale an die Heizeinrichtung (51), um die Bewegung des Kolbens (42) zu steuern.Said heater (51) is connected to the piston (42) by means of a heater connector (50) attached to said piston seat (11.1) of the frame (11). As is known, the ECU sends electrical signals to the heater (51) to control the movement of the piston (42) according to the information taken from the map control.

Der am Rahmen (11) angebrachte Positionssensor (70) misst immer die Position des Magneten (30), der an der Struktur des Ventils (20) oder dem Thermoelement (40) angebracht ist. Da der Magnet (30) am Ventil (20) oder Thermoelement (40) angebracht ist, gibt uns die Änderung der Position des Magneten (30) direkt die Änderung an, die an der Position des Ventils (20) oder Thermoelements (40) innerhalb des Thermostatinnenraums (10.1) aufgetreten ist. Die erlangten Signale werden an die ECU übertragen, um eine lineare Positionsänderung des Ventils (20) oder des Thermoelements (40) zu berechnen und die realen Daten des aufgetretenen Öffnungsmaßes des Ventils (20) im Vergleich zu der an den Kolben (42) angelegten elektrischen Energie zu analysieren.The position sensor (70) attached to the frame (11) always measures the position of the magnet (30) attached to the structure of the valve (20) or the thermocouple (40). Since the magnet (30) is attached to the valve (20) or thermocouple (40), the change in position of the magnet (30) directly tells us the change that occurs in the position of the valve (20) or thermocouple (40) inside of the thermostat interior (10.1) has occurred. The signals obtained are transmitted to the ECU to provide a linear change in position of the valve (20) or thermocouple (40). calculate and analyze the real data of the occurred degree of opening of the valve (20) in comparison to the electrical energy applied to the piston (42).

Kurz gefasst stellt sich die vorliegende Erfindung als eine Lösung heraus, die die empirische Berechnung in dem herkömmlichen Verfahren (Schätzen der Position des Ventils gemäß der Temperatur des Motorkühlmittels) unterstützt oder sogar eliminiert, indem ermöglicht wird, dass die tatsächliche (reale) Position des Ventils (20) gemessen wird.In short, the present invention emerges as a solution that supports or even eliminates the empirical calculation in the traditional method (estimating the position of the valve according to the temperature of the engine coolant) by allowing the actual (real) position of the valve to be estimated (20) is measured.

Diese Erfindung ist nicht auf die oben erwähnten Ausführungsformen beschränkt. In den anderen Ausführungsformen der Erfindung ist es umgekehrt auch möglich, dass der Magnet (30) am Rahmen (11) angebracht ist, während der Positionssensor (70) an der Struktur des Ventils (20) oder Thermoelement (40) angebracht ist.This invention is not limited to the above-mentioned embodiments. Conversely, in the other embodiments of the invention, it is also possible that the magnet (30) is attached to the frame (11) while the position sensor (70) is attached to the structure of the valve (20) or thermocouple (40).

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN DESCRIPTION

Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.This list of documents cited by the applicant was generated automatically and is included solely for the better information of the reader. The list is not part of the German patent or utility model application. The DPMA assumes no liability for any errors or omissions.

Zitierte PatentliteraturPatent Literature Cited

  • US 2019271995 A1 [0007]US2019271995A1 [0007]
  • US 6659050 B1 [0008]US 6659050 B1 [0008]
  • JP H10174359 A [0009]JP H10174359 A [0009]

Claims (8)

Kennfeldgesteuerte Thermostatbaugruppe (10), umfassend - ein Rahmen (11), - eine Struktur eines Ventils (20), - ein Thermoelement (40), das einen Behälter (41) mit dehnbarem Material (41.1) im Inneren und einen mittels des dehnbaren Materials (41.1) durch den Behälter geführten Kolben (42) beinhaltet, - eine Heizeinrichtung (51), die mit dem erwähnten Kolben (42) verbunden ist und gekennzeichnet durch; um eine präzise Temperatursteuerung bereitzustellen, indem es der ECU ermöglicht wird, die realen Daten des aufgetretenen Öffnungsmaßes des Ventils (20) im Vergleich der an den Kolben (42) angelegten elektrischen Energie zu analysieren; umfassend - einen Magneten (30), der an der erwähnten Struktur des Ventils (20) oder dem Thermoelement (40) angebracht ist, - einen Positionssensor (70), der an dem Rahmen (11) angebracht ist, misst die Position des genannten Magneten (30) und sendet die Daten an die ECU.Mapped thermostat assembly (10) comprising - a frame (11), - a structure of a valve (20), - a thermocouple (40) having a container (41) with expandable material (41.1) inside and a through the expandable material (41.1) piston (42) guided through the container, - a heating device (51) connected to said piston (42) and characterized by ; to provide precise temperature control by allowing the ECU to analyze real data of the degree of opening of the valve (20) that has occurred versus the electrical energy applied to the piston (42); comprising - a magnet (30) attached to said structure of the valve (20) or the thermocouple (40), - a position sensor (70) attached to the frame (11) measuring the position of said magnet (30) and sends the data to the ECU. Kennfeldgesteuerte Thermostatbaugruppe (10) nach Anspruch 1 und gekennzeichnet durch; umfassend ein Magnetnest (21), das auf der Struktur des Ventils (20) ausgebildet ist, um den Magneten (30) darin einzusetzen.Map-controlled thermostat assembly (10). claim 1 and characterized by ; comprising a magnet nest (21) formed on the structure of the valve (20) for inserting the magnet (30) therein. Kennfeldgesteuerte Thermostatbaugruppe (10) nach Anspruch 1 und gekennzeichnet durch; umfassend einen Magnetverbinder zum Anbringen des Magneten (30) an der Struktur des Ventils (20) oder dem Thermoelement (40).Map-controlled thermostat assembly (10). claim 1 and characterized by ; comprising a magnetic connector for attaching the magnet (30) to the structure of the valve (20) or the thermocouple (40). Kennfeldgesteuerte Thermostatbaugruppe (10) nach Anspruch 3 und dadurch gekennzeichnet, dass; der erwähnte Magnetverbinder einen Hohlraum oder ein Nest für den darin einzusetzenden Magneten (30) aufweist.Map-controlled thermostat assembly (10). claim 3 and characterized in that; said magnetic connector has a cavity or nest for the magnet (30) to be inserted therein. Kennfeldgesteuerte Thermostatbaugruppe (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche und gekennzeichnet durch; umfassend einen Sensorverbinder (60) zum Anbringen des erwähnten Positionssensors (70) an dem Rahmen (11).Map-controlled thermostat assembly (10) according to any one of the preceding claims and characterized by ; comprising a sensor connector (60) for attaching said position sensor (70) to the frame (11). Kennfeldgesteuerte Thermostatbaugruppe (10) nach Anspruch 5 und dadurch gekennzeichnet, dass; der erwähnte Sensorverbinder (60) ein Sensornest (61) für den darin einzusetzenden Positionssensor (70) beinhaltet.Map-controlled thermostat assembly (10). claim 5 and characterized in that; said sensor connector (60) includes a sensor nest (61) for the position sensor (70) to be inserted therein. Kennfeldgesteuerte Thermostatbaugruppe (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Rahmen (11) einen Hohlraum oder ein Nest für den darin einzusetzenden Positionssensor (70) beinhaltet.Map-controlled thermostat assembly (10) according to one of Claims 1 until 4 , characterized in that the frame (11) includes a cavity or nest for the position sensor (70) to be inserted therein. Kennfeldgesteuerte Thermostatbaugruppe (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche und dadurch gekennzeichnet, dass der Positionssensor (70) ein Magnetfeldsensor ist.Map-controlled thermostat assembly (10) according to any one of the preceding claims and characterized in that the position sensor (70) is a magnetic field sensor.
DE112021005677.8T 2020-10-26 2021-08-28 MAP CONTROLLED THERMOSTAT ASSEMBLY FOR PRECISE TEMPERATURE CONTROL Pending DE112021005677T5 (en)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
TR2020/17105 2020-10-26
TR2020/17105A TR202017105A1 (en) 2020-10-26 2020-10-26 Map controlled thermostat assembly providing precise temperature control
PCT/TR2021/050872 WO2022093151A1 (en) 2020-10-26 2021-08-28 Map controlled thermostat assembly providing precise temperature control

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE112021005677T5 true DE112021005677T5 (en) 2023-08-10

Family

ID=81384217

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE112021005677.8T Pending DE112021005677T5 (en) 2020-10-26 2021-08-28 MAP CONTROLLED THERMOSTAT ASSEMBLY FOR PRECISE TEMPERATURE CONTROL

Country Status (3)

Country Link
DE (1) DE112021005677T5 (en)
TR (1) TR202017105A1 (en)
WO (1) WO2022093151A1 (en)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10174359A (en) 1996-12-16 1998-06-26 Canon Precision Inc Position sensor of unit for driving direct-acting type valve
US6659050B1 (en) 2002-03-06 2003-12-09 Dana Corporation Valve assembly for controlling coolant flow exiting an engine
US20190271995A1 (en) 2016-11-13 2019-09-05 M.A.P. Motorad Automotive Parts Ltd Thermostat assembly with position sensor

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101459970B1 (en) * 2013-11-20 2014-11-07 현대자동차주식회사 Method for controlling of electric water pump
DE102014106362A1 (en) * 2014-05-07 2015-11-12 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Method for monitoring the opening state of a control valve of a coolant circuit of an internal combustion engine and device therefor
JP6181119B2 (en) * 2015-08-04 2017-08-16 アイシン精機株式会社 Engine cooling system

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10174359A (en) 1996-12-16 1998-06-26 Canon Precision Inc Position sensor of unit for driving direct-acting type valve
US6659050B1 (en) 2002-03-06 2003-12-09 Dana Corporation Valve assembly for controlling coolant flow exiting an engine
US20190271995A1 (en) 2016-11-13 2019-09-05 M.A.P. Motorad Automotive Parts Ltd Thermostat assembly with position sensor

Also Published As

Publication number Publication date
TR202017105A1 (en) 2022-05-23
WO2022093151A1 (en) 2022-05-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102009003951B4 (en) Active thermal management system for transmissions
DE3903199C1 (en)
DE10359581B4 (en) Method for controlling a vehicle engine cooling system
DE102011116394B4 (en) Control and diagnosis of closure of grille opening via bidirectional communication using a single wire
DE60005872T2 (en) Internal combustion engine with separate cooling circuits for the cylinder head and the engine block
DE3018682A1 (en) THERMOSTAT VALVE
DE10055987B4 (en) Electronically controlled or regulated thermostat
DE102012200457A1 (en) Method for determining a temperature of fuel
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
DE102011056085A1 (en) HEAT EXCHANGER SYSTEM FOR A VEHICLE AND CONTROL PROCEDURE THEREFOR
DE10207036B4 (en) Electronically controlled or regulated thermostat
DE112021005677T5 (en) MAP CONTROLLED THERMOSTAT ASSEMBLY FOR PRECISE TEMPERATURE CONTROL
DE102018208296B4 (en) ELECTRONIC CONTROL UNIT
DE3231611T1 (en) TEMPERATURE REGULATION SYSTEM FOR ELECTRIC VEHICULES
DE102016121997B4 (en) Method and device for evaluating the condition of a vehicle coolant
DE102014007707A1 (en) System for heating a reservoir for an aqueous operating fluid in a motor vehicle and method for heating the Vorratsbehalters
DE102011000719A1 (en) Method for operating electric heater for heating airflow in air-conditioning system of car, involves reading temperature of resistor heating elements based on resistance, and changing electric power of heating elements based on temperature
DE102019118585A1 (en) DEVICE AND METHOD FOR CONTROLLING AN ENGINE COOLANT FLOW RATE BY MEANS OF A THERMOSTAT
DE102009001129B4 (en) Cooling strategy for internal combustion engines
WO2015110107A2 (en) Method for determining a temperature of an electric motor
DE19925444C2 (en) Combination of heat exchanger with PTC heating register
DE2952357A1 (en) HEATING FOR RAILWAY CARS TAKING USE OF THE WASTE HEAT OF A ENGINE
EP3051115B1 (en) Tempering device for a fuel supply system of a motor vehicle
DE10223686B4 (en) Method for controlling a heatable expansion element
DE102013209043A1 (en) Method and device for controlling the temperature in an engine control unit

Legal Events

Date Code Title Description
R012 Request for examination validly filed