EP1165948A1 - Verfahren zur fehlererkennung eines kühlsystems eines kraftfahrzeug-motors - Google Patents

Verfahren zur fehlererkennung eines kühlsystems eines kraftfahrzeug-motors

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EP1165948A1
EP1165948A1 EP01911350A EP01911350A EP1165948A1 EP 1165948 A1 EP1165948 A1 EP 1165948A1 EP 01911350 A EP01911350 A EP 01911350A EP 01911350 A EP01911350 A EP 01911350A EP 1165948 A1 EP1165948 A1 EP 1165948A1
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temperature
computer
model band
temperature sensor
actual
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    • F01P2031/00—Fail safe
    • F01P2031/22—Fail safe using warning lamps

Definitions

  • the invention is based on a method for
  • Temperature sensor measured and fed to a computer that uses an algorithm to calculate a first temperature model band from the measured values for the actual temperature. An error detection is then carried out by comparing the actual temperature with the first temperature model band. However, it cannot be seen from the resulting error message whether there is a defect in the thermostatic valve or even in the temperature sensor. Errors in the supply line or the display are also indistinguishable. On the other hand, there are legal ones
  • the cooling system of a motor vehicle engine has the advantage that the individual causes of the error, for example a non-closing thermostatic valve or a defective temperature sensor, can be selectively recognized and displayed directly without additional hardware expenditure. This is achieved with the simulation of a second temperature model band, which is calculated in the case of a non-closing thermostatic valve. This simple measure advantageously allows detailed error detection to be carried out with an appropriate algorithm.
  • the computer calculates the second temperature model band for a load-dependent temperature or different speeds.
  • the change in the course during the second temperature model band can then be used to differentiate whether the thermostatic valve actually no longer closes or whether there is a defect in the temperature sensor, for example an interruption or an oscillation.
  • the ambient temperature for the calculation of the second temperature model band the cause of the incorrect display can advantageously be determined more precisely.
  • additional parameters such as the intake air temperature, intake air mass, the throttle valve angle and / or the vehicle speed are added.
  • the two temperature model bands are only analyzed at a point in time when they no longer overlap.
  • a defective temperature transmitter can already be recognized if the actual temperature lies outside the two overlapping temperature bands for a predetermined period of time.
  • the curve for the actual temperature is advantageously evaluated using a simple time counter that tracks the actual temperature during a predetermined time interval. An error exists if the actual temperature is outside the first temperature model range. If the course of the actual temperature is even outside the two temperature model bands, it can be assumed that a defective temperature sensor is present. If, on the other hand, the curve for the actual temperature lies within the second temperature model range, this is an indication of a thermostatic valve that does not close while the temperature sensor is OK. A possible cause may be that the valve got stuck in the open state, for example.
  • FIG. 1 shows a block diagram of a simplified cooling circuit of a motor vehicle engine
  • FIG. 2 shows a flow diagram
  • FIG. 3 shows a diagram with temperature model bands and temperature curves.
  • FIG. 1 shows in a highly simplified form a block diagram of a cooling circuit with a motor 1, in which the cooling water is passed through a cooler 6 by means of a circulating pump 2 via a feed line V and return line R.
  • a preferably mechanically operated thermostatic valve 3 opens or closes depending on the coolant temperature. At a low temperature it should be closed, while at a high temperature it opens wide, thus allowing a larger flow of cooling water to pass through in the direction of the cooler 6.
  • the cooling effect of the cooler 6 can be enhanced by one or more fans 10 and / or the headwind F.
  • a temperature sensor 4 is attached at a suitable point (preferably on the engine block) and detects the instantaneous actual temperature of the cooling water. This measured value is fed to a computer 7 which controls the function of the fan 10 by means of a program which is stored in a program memory 8.
  • the computer 7 actuates the thermostatic valve 3 electrically. If a fault in the cooling system is detected, then this is output optically or acoustically on a display 9, for example, or can also be read out via a corresponding service connection. The mode of operation of this arrangement is explained in more detail with reference to FIGS. 2 and 3.
  • the invention is based on the idea of using a simple algorithm without additional hardware expenditure
  • a second temperature model band is calculated in addition to the already known first temperature model band, which is usually determined by means of a corresponding software program.
  • this second temperature model band is set so that it shows the temperature profile in the case of a defective thermostatic valve, the passage valve of which is open. The temperature measurement takes place within a defined time interval. The influence of load changes or speed changes can also be advantageously taken into account.
  • the determination of this second temperature model band is shown in the flow chart of FIG. 2. In practice, the algorithm is advantageously implemented with a program.
  • the flow chart of Figure 2 shows the following sequence. Starting in a start position 20, position 21 checks whether the two temperature model bands are free of overlaps or not. If this is not the case, then a defective temperature sensor can already be detected in position 27, provided the actual temperature is outside both model bands for a certain time. A corresponding output is generated on the display 9. Otherwise the test cycle is repeated. If the two model bands are free of overlap, the temperature profile of the actual temperature measured by the temperature sensor 4 is first compared in position 22 with the first temperature model band. To determine the It should be noted in principle that the temperature curve from the model calculation is defined with a corresponding tolerance band in order to record the tolerances that occur.
  • position 23 checks whether the actual temperature lies outside the first temperature model range. Time counters are started that show the respective uninterrupted length of stay of the measured cooling water temperature in the corresponding model temperature band. In position 23, it is therefore continuously checked how long the actual temperature lies outside the first temperature model range. As long as this predetermined time interval has not been reached, the program jumps back to position 22. In the other case, it is checked in position 24 whether the actual temperature is within the second temperature model range. If this is not the case, then this is a sign that the temperature sensor 4 is defective. In this case, a corresponding error message can be output optically or acoustically on a display or via a loudspeaker or also via a corresponding service plug. The message could be "Temperature sensor defective".
  • the measured actual temperature is outside the first temperature model band, but within the second temperature model band within the specified one
  • the dynamic test is carried out in position 26.
  • the dynamic test is carried out in such a way that the temperature profile now also, for example, over a longer period of time
  • the ambient temperature can also be taken into account in order to specify the result.
  • the engine temperature is then compared with the second temperature model band in accordance with the actual temperature of the cooling water and stored.
  • the measurements are carried out continuously for a predetermined time interval and are preferably stored. If it turns out that the temperature sensor essentially follows the actual temperature profile according to the second temperature model range, then it can be concluded that the temperature sensor is working, because the observed temperature differences are identical except for the tolerance of the calculated model range. However, the amount of the difference between the change of the second exceeds
  • Temperature model band and the change in the measured actual temperature a predetermined threshold then it can be concluded that the temperature sensor is defective.
  • the temperature sensor 4 oscillates, ie it changes the displayed temperature without there being any dynamics in the model. Both cases indicate a defect in the temperature sensor, so that a corresponding error message can be issued for the defective temperature sensor.
  • FIG. 3 shows the individual relationships again in the temperature diagram shown.
  • the first temperature model band 31 shows the state when the curve for the actual temperature 32 lies within the model band 31. If, on the other hand, the temperature sensor shows temperature 2 , for example, it cuts the first temperature model band 31 only briefly. Since the temperature curve 33 has been outside the first temperature model band 31 for the longest time, an error in the temperature sensor 4 can be concluded.
  • the lower model band shows the temperature rise of the cooling water, which corresponds to an open thermostatic valve 3. This course is relatively flat because the heat generated by the internal combustion engine is immediately dissipated via the radiator without the engine reaching its operating temperature.
  • the second temperature model band only increases slightly in the right part of the diagram when there is a higher load or higher speed.
  • the course of the actual temperature within this second temperature model band is also in the case of an intact temperature sensor 4. If, on the other hand, the actual temperature of the temperature sensor 4 is essentially constant at the value T 1 , then a defective temperature sensor 4 can be concluded, since this essentially does not follow the right curve (FIG. 3) of the second temperature model band.
  • the termostat valve 3 is defective if the amount the difference between the temperature change in the second model range and the change in the measured actual temperature is less than a predetermined threshold.
  • the computer 7 can issue a corresponding error message for the defective thermostatic valve 3.
  • the algorithm for calculating the temperature model bands is preferably implemented in the form of a software program.
  • This program can also be part of an existing control program for engine functions or the like.

Abstract

Erfindungsgemäss wird ein Verfahren zur Fehlererkennung eines Kühlsystems eines Kraftfahrzeug-Motors vorgeschlagen, bei dem mit Hilfe eines Algorithmus nicht nur ein Fehler des Kühlsystems erkannt wird, sondern auch ob das Thermostatventil oder der Temperatursensor defekt sind. Die differenzierte Fehlerermittlung wird dadurch erreicht, dass ein zweites Temperatur-Modellband für den Fall berechnet wird, wenn der Thermostat im geöffneten Zustand verbleibt. Ein erstes Temperatur-Modellband wird für den Fall berechnet, dass das Kühlsystem in Ordnung ist. Durch Vergleich des Kurvenverlaufs für die gemessene Ist-Temperatur mit den beiden Temperatur-Modellbändern lässt sich eine selektive Diagnose durchführen und bestimmen, ob der Temperatursensor oder das Thermostatventil defekt sind. Ein zusätzlicher Hardwareaufwand ist nicht erforderlich.

Description

Verfahren zur Fehlererkennung eines Kühlsystems eines Kraftfahrzeug-Motors
Stand der Technik
Die Erfindung geht aus von einem Verfahren zur
Fehlererkennung eines Kühlsystems eines Kraftfahrzeugmotors nach der Gattung des Hauptanspruchs. Es ist schon bekannt, daß die Kühlwassertemperatur eines Kraftfahrzeug-Kühlsystems durch Öffnen und Schließen eines Thermostatventils gesteuert wird. Die Temperatur des Kühlwassers wird von einem
Temperatursensor gemessen und einem Rechner zugeführt, der mittels eines Algorithmus aus den gemessenen Werten für die Ist-Temperatur ein erstes Temperatur-Modellband berechnet. Durch Vergleich der Ist-Temperatur mit dem ersten Temperatur-Modellband wird dann eine Fehlererkennung durchgeführt. Allerdings ist aus der sich ergebenden Fehlermeldung nicht erkennbar, ob ein Defekt des Thermostatventils oder sogar des Temperatursensors vorliegt. Auch Fehler in der Zuleitung oder der Anzeige sind nicht unterscheidbar. Andererseits gibt es gesetzliche
Anforderungen, beispielsweise in den USA, daß ein defekter Kühlwasserthermostat erkannt bzw. angezeigt werden muß. Vorteile der Erfindung
Das erfindungsgemäße Verfahren zur Fehlererkennung eines
Kühlsystems eines Kraftfahrzeugmotors hat demgegenüber den Vorteil, daß ohne zusätzlichen Hardwareaufwand die einzelnen Fehlerursachen, beispielsweise ein nicht schließendes Thermostatventil oder ein defekter Temperatursensor selektiv erkannt und direkt angezeigt werden kann. Dies wird mit der Simulation eines zweiten Temperatur-Modellbandes erreicht, das für den Fall eines nicht schließenden Thermostatventils berechnet wird. Durch diese einfache Maßnahme kann mit einem entsprechenden Algorithmus vorteilhaft eine detaillierte Fehlererkennung durchgeführt werden.
Durch die in den abhängigen Ansprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen des im Hauptanspruch angegebenen Verfahrens möglich. Besonders vorteilhaft ist, daß der Rechner das zweite Temperatur-Modellband für eine lastabhängige Temperatur oder unterschiedliche Drehzahlen berechnet. Durch die Änderung des Verlaufs während des zweiten Temperatur- Modellbandes kann dann unterschieden werden, ob das Thermostatventil tatsächlich nicht mehr schließt oder ob ein Defekt des Temperatursensors, beispielsweise eine Unterbrechung oder ein Schwingen vorliegt. Insbesondere unter Berücksichtigung auch der Umgebungstemperatur für die Berechnung des zweiten Temperatur-Modellbandes kann vorteilhaft noch genauer die Ursache für die Fehlanzeige festgestellt werden. Dies ist besonder von Vorteil, wenn weitere Parameter wie die Ansaugluft-Temperatur, angesaugte Luftmasse, der Drosselklappenwinkel und/oder die Fahrzeuggeschwindigkeit hinzugefügt werden. Um eine eindeutige Aussage über die Fehlererkennung des Kühlsystems durchführen zu können, ist es vorteilhaft, wenn die beiden Temperatur-Modellbänder erst zu einem Zeitpunkt analysiert werden, wenn sie sich nicht mehr überlappen.
Andererseits kann ein defekter Temperatur-Sendsor bereits erkannt werden, wenn die Isttemperatur füe eine vorgegebene Zeitspanne außerhalb der beiden sich noch überlappenden Temperaturbänder liegt .
Da das zweite Temperatur-Modellband wegen der niedrigeren Kühlwassertemperatur wesentlich flacher ausgebildet ist als das erste Temperatur-Modellband, ergibt sich eine erste eindeutige Fehlerdiagnose aus dem Verlauf der Kurve für die gemessene Ist-Temperatur .
Die Auswertung der Kurve für die Ist-Temperatur erfolgt vorteilhaft mit einem einfachen Zeitzähler, der während eines vorgegebenen Zeitintervalls die Ist-Temperatur verfolgt. Ein Fehler liegt dann vor, wenn die Ist-Temperatur sich außerhalb des ersten Temperatur-Modellbandes befindet. Liegt der Verlauf der Ist-Temperatur sogar außerhalb der beiden Temperatur-Modellbänder, dann kann davon ausgegangen werden, daß ein defekter Temperatursensor vorliegt. Liegt dagegen die Kurve für die Ist-Temperatur innerhalb des zweiten Temperatur-Modellbandes, dann ist dieses ein Indiz für ein nicht schließendes Thermostatventil, während der Temperatursensor in Ordnung ist. Eine mögliche Ursache kann darin liegen, daß das Ventil beispielsweise in geöffneten Zustand hängen geblieben ist.
Zeichnung
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigt Figur 1 ein Blockschaltbild eines vereinfachten Kühlkreislaufes eines Kraftfahrzeug-Motors, Figur 2 zeigt ein Flußdiagramm, und Figur 3 zeigt ein Diagramm mit Temperatur-Modellbändern und Temperaturkurven.
Beschreibung des Ausführungsbeispiels
Figur 1 zeigt in stark vereinfachter Form ein Blockschaltbild eines Kühlkreislaufes mit einem Motor 1, bei dem mittels einer Umwälzpumpe 2 über eine Vorlaufleitung V und Rücklaufleitung R das Kühlwasser durch einen Kühler 6 geleitet wird. Ein vorzugsweise mechanisch betriebenes Thermostatventil 3 öffnet oder schließt sich in Abhängigkeit von der Kühlmitteltemperatur. Bei niedriger Temperatur soll es geschlossen sein, während es bei hoher Temperatur entsprechend weit aufmacht, und somit einen größeren Kühlwasserstrom in Richtung Kühler 6 durchläßt. Vollständigkeitshalber wird noch darauf hingewiesen, daß die Kühlwirkung des Kühlers 6 durch einen oder mehrere Lüfter 10 und/oder den Fahrtwind F verstärkt werden kann. In den
Kühlwasserkreislauf ist ein Temperatursensor 4 an geeigneter Stelle (vorzugsweise am Motorblock) angebracht und erfaßt die augenblickliche Ist-Temperatur des Kühlwassers. Dieser Meßwert wird einem Rechner 7 zugeleitet, der mittels eines Programms, das in einem Programmspeicher 8 abgelegt ist, die Funktion des Lüfters 10 steuert.
In alternativer Ausgestaltung der Erfindung ist auch vorsehbar, daß der Rechner 7 das Thermostatventil 3 elektrisch betätigt. Wird ein Fehler im Kühlsystem erkannt, dann wird dieser beispielsweise auf einer Anzeige 9 optisch oder akustisch ausgegeben oder ist auch über einen entsprechenden Service-Anschluß auslesbar. Anhand der Figuren 2 und 3 wird die Funktionsweise dieser Anordnung näher erläutert .
Der Erfindung liegt die Idee zugrunde, mit Hilfe eines einfachen Algorithmus ohne zusätzlichen Hardwareaufwand
Entscheidungskriterien zu finden, die eine Unterscheidung zwischen einem defekten Thermostatventil und einem defekten Temperatursensor liefern. Dieses wird dadurch erreicht, daß zusätzlich zu dem bereits bekannten ersten Temperatur- Modellband, das üblicherweise mittels eines entsprechenden Softwareprogramms ermittelt wird, ein zweites Temperatur- Modellband berechnet wird. Dieses zweite Temperatur- Modellband ist jedoch so festgelegt, daß es den Temperaturverlauf bei einem defekten Thermostatventil, dessen Durchlaßventil offen ist. Die Temperaturmessung erfogt innerhalb eines festgelegten Zeitintervalls . Dabei kann vorteilhaft auch der Einfluß von Lastwechseln oder Drehzahlwechsel berücksichtigt werden. Die Bestimmung dieses zweiten Temperatur-Modellbandes ist im Flußdiagramm der Figur 2 wiedergegeben. In der Praxis wird der Algoritmus vorteilhaft mit einem Programm realisiert.
Das Flußdiagramm der Figur 2 zeigt folgenden Ablauf . Beginnend in einer Startposition 20 wird in Position 21 geprüft, ob die beiden Temperatur-Modellbänder überlappungsfrei sind oder nicht. Ist dies nicht der Fall, dann kann bereits in Position 27 ein defekter Temperatursensor erkannt werden, sofern die Isttemperatur sich für eine bestimmte Zeit außerhalb beider Modellbänder befindet. Eine entsprechende Ausgabe wird auf der Anzeige 9 generiert. Ansonsten wiederholt sich der Prüfzyklus . Sind die beiden Modellbänder überlappungsfrei, dann wird in Position 22 der Temperaturverlauf der vom Temperatursensor 4 gemessenen Ist-Temperatur zunächst mit dem ersten Temperatur-Modellband verglichen. Zur Bestimmung des Temperatur-Modellbandes sei grundsätzlich angemerkt, daß zur Erfassung der auftretenden Toleranzen der Temperaturverlauf aus der Modellrechnung mit einem entsprechenden Toleranzband definiert wird. Verläuft nun die gemessene Ist-Temperatur innerhalb dieses ersten Temperatur-Modellbandes innerhalb einer vorgegebenen Zeitspanne bzw. eines Zeitintervalls, dann ist das Kühlsystem in Ordnung. Das heißt, daß sowohl der Temperatursensor als auch das Thermostatventil bestimmungsgemäß arbeiten. Ist dies nicht der Fall, dann wird in Position 23 geprüft, ob die Ist-Temperatur außerhalb des ersten Temperatur-Modellbandes liegt. Dabei werden Zeitzähler gestartet, die die jeweilige ununterbrochene Aufenthaltsdauer der gemessenen Kühlwassertemperatur im entsprechenden Modelltemperaturband anzeigen. In Position 23 wird daher kontinuierlich geprüft, wie lange die Ist- Temperatur außerhalb des ersten Temperatur-Modellbandes liegt. Solange dieses vorgegebene Zeitintervall nicht erreicht ist, springt das Programm auf Position 22 zurück. Im anderen Fall wird in Position 24 geprüft, ob die Ist- Temperatur innerhalb des zweiten Temperatur-Modellbandes liegt. Ist dies nicht der Fall, dann ist dies ein Zeichen dafür, daß der Temperatursensor 4 defekt ist. In diesem Fall kann eine entsprechende Fehlermeldung optisch oder akustisch auf eine Anzeige bzw. über einen Lautsprecher oder auch über einen entsprechenden Servicestecker ausgegeben werden. Die Meldung könnte lauten, „Temperatursensor defekt".
Liegt dagegen die gemessene Ist-Temperatur zwar außerhalb des ersten Temperatur-Modellbandes, aber innerhalb des zweiten Temperatur-Modellbandes innerhalb der vorgegebenen
Zeitspanne, dann kann zunächst nur eine allgemeine Fehlermeldung beispielsweise „Kühlsystem defekt" ausgegeben werden. In diesem Fall ist noch nicht eindeutig feststellbar, ob der Fehler von einem defekten Temperatursensor 4 mit einer zufälligen Temperaturanzeige oder von einem defekten Thermostatventil 3 herrührt . Für diesen Fall ist noch eine dynamische Prüfung zur weiteren Verifikation der tatsächlichen fehlerhaften Komponente erforderlich.
Nachdem nun also in Position 25 allgemein ein Fehler des Kühlsystems festgestellt wurde, wird in Position 26 die dynamische Prüfung durchgeführt. Die dynamische Prüfung wird derart durchgeführt, daß nun über einen längeren Zeitraum der Temperaturverlauf beispielsweise auch unter
Berücksichtigung von Lastwechsel oder Drehzahlwechsel verfolgt wird. Desweiteren kann auch die Umgebungstemperatur berücksichtigt werden, um das Ergebnis zu präzisieren. Zu Beginn der Dynamikprüfung wird nun die Motortemperatur entsprechend der Ist-Temperatur des Kühlwassers mit dem zweiten Temperatur-Modellband verglichen und gespeichert. Die Messungen werden kontinuierlich für ein vorgegebenes Zeitintervall durchgeführt und vorzugsweise gespeichert. Stellt sich dabei heraus, daß der Temperatursensor im wesentlichen dem tatsächlichen Temperaturverlauf gemäß des zweiten Temperatur-Modellbandes folgt, dann ist daraus zu schließen, daß der Temperatursensor funktioniert, denn die beobachteten Temperaturdifferenzen sind bis auf die Toleranz des berechneten Modellbandes identisch. Übersteigt jedoch der Betrag der Differenz zwischen der Änderung des zweiten
Temperatur-Modellbandes und der Änderung der gemessenen Ist- Temperatur eine vorgegebene Schwelle, dann kann daraus geschlossen werden, daß der Temperatursensor defekt ist. Man kann folgende Fälle unterscheiden: 1. Der Temperatursensor konnte nicht der kennfeidabhängigen
Dynamik des Modells für einen defekten Thermostaten folgen. 2. Der Temperatursensor 4 schwingt, d. h. er ändert die angezeigte Temperatur, ohne daß eine Dynamik im Modell vorliegt. Beide Fälle weisen auf einen Defekt des Temperatursensors hin, sodaß eine entsprechende Fehlermeldung für den defekten Temperatursensor ausgegeben werden kann.
Figur 3 stellt in dem dargestellten Temperaturdiagramm noch einmal die einzelnen Verhältnisse dar. Das erste Temperatur- Modellband 31 zeigt den Zustand, wenn die Kurve für die Ist- Temperatur 32 innerhalb des Modellbandes 31 liegt. Zeigt dagegen beispielsweise der Temperatursensor die Temperatur 2 an, dann schneidet er nur kurzfristig das erste Temperatur-Modellband 31. Da die Temperaturkurve 33 die längste Zeit außerhalb des ersten Temperatur-Modellbandes 31 verläuft, ist auf einen Fehler des Temperatursensors 4 zu schließen. Das untere Modellband (zweites Temperatur- Modellband 34) zeigt den Temperaturanstieg des Kühlwassers, der einem offenen Thermostatventil 3 entspricht . Dieser Verlauf ist relativ flach, weil die vom Verbrennungsmotor erzeugte Wärme sofort über den Kühler wieder abgeführt wird, ohne daß der Motor seine Betriebstemperatur erreicht. Erst bei größerer Last oder höherer Drehzahl steigt im rechten Teil des Diagramms das zweite Temperatur-Modellband etwas an. Entsprechend ist auch bei einem intakten Temperatursensor 4 der Verlauf der Ist-Temperatur innerhalb dieses zweiten Temperatur-Modellbandes. Ist dagegen die Ist- Temperatur des Temperatur-Sensors 4 auf den Wert T1 im wesentlichen konstant, dann kann auf einen defekten Temperatursensor 4 geschlossen werden, da dieser im wesentlichen nicht dem rechten Verlauf (Figur 3) des zweiten Temperatur-Modellbandes folgt.
Aus dem Verlauf des zweiten Temperatur-Modellbandes ist das Vorhandensein einer Dynamik erkennbar, wenn der Betrag der Temperaturänderung über einer vorgegebenen Schwelle liegt. Ein Defekt des Termostatventils 3 liegt vor, wenn der Betrag der Differenz zwischen der Temperaturänderung im zweitem Modellband und der Änderung der gemessenen Ist-Temperatur kleiner einer vorgegebenen Schwelle ist . Der Rechner 7 kann für diesen Fall eine entsprechende Fehlermeldung für das defekte Thermostatventil 3 ausgeben.
Wie schon erwähnt wurde, wird der Algorithmus für die Berechnung der Temperatur-Modellbänder vorzugsweise in Form eines Softwareprogrammes realisiert. Dieses Programm kann auch Bestandteil eines bereits vorhandenen Steuerprogramms für Motorfunktionen oder dergleichen sein.

Claims

Ansprüche
1. Verfahren zur Fehlererkennung eines Kühlsystems eines Kraftfahrzeug-Motors (1), wobei ein Thermostatventil (3) durch Öffnen oder Schließen die Temperatur im Kühlwasserkreislauf regelt und ein Temperatursensor (4) die Ist-Temperatur des Kühlwassers erfaßt, und mit einem Rechner (7) , der mittels eines Algorithmus aus den Werten für die Ist-Temperatur ein erstes Temperatur-
Modellband berechnet und durch Vergleich mit der Ist- Temperatur eine Fehlererkennung durchführt, dadurch gekennzeichnet, daß der Rechner (7) für eine zweite Temperatur entsprechend einem offenen Thermostatventil (3) ein zweites Temperatur-Modellband für die Kühlwassertemperatur berechnet, daß der Rechner (7) den Verlauf der Ist-Temperatur mit dem zweiten Temperatur-Modellband vergleicht und daß der Rechner (7) aus dem Ergebnis der Vergleiche aus dem ersten und zweiten Temperatur-Modellband bestimmt, ob ein Defekt des Temperatursensors (4) oder ein Defekt des Thermostatventils (3) vorliegt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Rechner (7) das zweite Temperatur-Modellband für eine lastabhängige Temperatur berechnet.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2 , dadurch gekennzeichnet, daß der Rechner (7) das zweite Temperatur-Modellband für eine drehzahlabhängige Temperatur berechnet .
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Rechner (7) das zweite
Temperatur-Modellband in Abhängigkeit von der Umgebungstemperatur berechnet.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Rechner (7) das zweite
Temperatur-Modell in Abhängigkeit von weiteren Parametern wie der Ansauglufttemperatur, der Fahrzeuggeschwindigkeit, der angesaugten Luftmasse und/oder des Drosselklappenwinkels berechnet.
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Rechner einen defekten Temperatursensor (4) erkennt, sobald die gemessenen Ist- Temperatur für eine vorgegebene Zeitspanne außerhalb der beiden modellbänder liegt.
7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Rechner (7) weitere Prüfungen ab dem Zeitpunkt beginnt , wenn die beiden Temperatur-Modellbänder überlappungsfrei sind.
8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Rechner (7) für das Temperatur-Modellband einen Zeitzähler startet, der solange läuft, solange sich die jeweilige Ist -Temperatur innerhalb der Temperatur-Modellbänder befindet .
9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Rechner (7) eine fehlerfreie Funktion erkennt, wenn die vom Temperatursensor (4) gemessene Ist-Temperatur sich innerhalb eines vorgegebenen Zeitintervalls im ersten und außerhalb des zweiten Temperatur-Modellbandes befindet .
10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Rechner (7) eine Fehlermeldung für einen defekten Temperatursensor (4) ausgibt, wenn sich die vom Temperatursensor (4) gemessene Ist-Temperatur während des vorgegebenen
Zeitintervalls außerhalb der beiden Temperatur- Modellbänder befindet.
11. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Rechner (7) eine
Fehlermeldung vorzugsweise „Kühlsystem defekt" ausgibt, wenn während der vorgegebenen Meßdauer die gemessene Ist-Temperatur sich außerhalb des ersten Temperatur- Modellbandes, aber innerhalb des zweiten Temperatur- Modellbandes befindet.
12. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Rechner (7) den Verlauf der vom Temperatursensor (4) gemessenen Ist-Temperatur verfolgt, ihn mit dem Verlauf des zweiten Temperatur-Modellbandes vergleicht und aus dem Verlauf der gemessenen Ist-Temperaturen innerhalb des vorgegebenen Zeitintervalls eine Fehlermeldung für einen defekten Temperatursensor (4) oder ein defektes Thermostatventil (3) ausgibt.
EP01911350A 2000-01-18 2001-01-13 Verfahren zur fehlererkennung eines kühlsystems eines kraftfahrzeug-motors Expired - Lifetime EP1165948B1 (de)

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Application Number Priority Date Filing Date Title
DE10001713 2000-01-18
DE10001713A DE10001713A1 (de) 2000-01-18 2000-01-18 Verfahren zur Fehlererkennung eines Kühlsystems eines Kraftfahrzeug-Motors
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Publications (2)

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Families Citing this family (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3932035B2 (ja) * 2002-08-21 2007-06-20 株式会社デンソー 内燃機関の冷却系の異常診断装置
FR2863662B1 (fr) * 2003-12-16 2006-02-10 Sc2N Sa Dispositif de surveillance du circuit de refroisissement d'un vehicule automobile
US6931865B1 (en) * 2004-02-18 2005-08-23 General Motors Corporation Method and apparatus for determining coolant temperature rationally in a motor vehicle
JP4407589B2 (ja) * 2005-07-29 2010-02-03 トヨタ自動車株式会社 内燃機関の冷却装置
US8635006B2 (en) * 2008-11-14 2014-01-21 GM Global Technology Operations LLC Control systems and methods for estimating engine coolant heat loss
DE102009054401A1 (de) * 2009-11-24 2011-06-01 Continental Automotive Gmbh Verfahren zum Überwachen eines Kühlmittel-Temperatursensors sowie Steuereinrichtung
DE102010001618A1 (de) * 2010-02-05 2011-08-11 Robert Bosch GmbH, 70469 Verfahren und Vorrichtung zur Diagnose eines Thermostats
JP5218526B2 (ja) * 2010-11-11 2013-06-26 トヨタ自動車株式会社 水温センサ異常判定装置
US9605584B2 (en) * 2012-11-07 2017-03-28 Cummins Inc. Method and system to diagnose thermostat failure in engine with onboard diagnostics
JP6209024B2 (ja) * 2013-08-28 2017-10-04 ヤンマー株式会社 遠隔サーバ
SE539360C2 (sv) * 2013-10-18 2017-08-08 Scania Cv Ab Arrangemang och förfarande för att diagnosticera ett kylsystem i ett fordon
US9568089B2 (en) * 2014-03-21 2017-02-14 Flextronics Ap, Llc Smart solenoid for controlling fluid flow
JP6160646B2 (ja) * 2015-03-27 2017-07-12 トヨタ自動車株式会社 エンジンの冷却装置
KR101714176B1 (ko) 2015-07-23 2017-03-09 현대자동차주식회사 써모스탯의 고장진단방법
JP6365564B2 (ja) * 2016-02-15 2018-08-01 マツダ株式会社 車両の温度表示装置
US11260749B2 (en) * 2016-09-26 2022-03-01 Transportation Ip Holdings, Llc Cooling control systems
JP6461221B2 (ja) * 2017-03-30 2019-01-30 株式会社Ｓｕｂａｒｕ エンジンの制御装置
FR3086336B1 (fr) 2018-09-24 2020-09-04 Continental Automotive France Procede de commande d'un moteur a combustion interne refroidi par air
US10662863B1 (en) * 2018-11-20 2020-05-26 Caterpillar Inc. Systems and methods for monitoring the performance of a heat exchanger
EP3772168A1 (de) * 2019-08-02 2021-02-03 Schneider Electric Industries SAS Erkennung eines ausfalls eines leistungsmoduls auf der basis von betriebsbedingungen
CN110848017B (zh) * 2019-11-26 2021-08-31 奇瑞汽车股份有限公司 一种水温合理性诊断方法
JP7348137B2 (ja) 2020-06-16 2023-09-20 株式会社神戸製鋼所 温度異常判定装置および温度異常判定方法
CN112378667A (zh) * 2020-09-25 2021-02-19 潍柴动力股份有限公司 一种发动机节温器卡滞故障检测方法
EP4009125A1 (de) * 2020-12-02 2022-06-08 Andreas Stihl AG & Co. KG Verfahren zum bestimmen einer information über einen zustand eines antriebsmotorsystems und/oder eines antriebsakkumulatorpacks eines garten-, forst- und/oder baubearbeitungsgeräts und system zum bestimmen einer information über einen zustand eines antriebsmotorsystems und/oder eines antriebsakkumulatorpacks eines garten-, forst- und/oder baubearbeitungsgeräts
CN115234371B (zh) * 2021-06-01 2023-09-05 广州汽车集团股份有限公司 车辆发动机热管理诊断方法、装置、设备及存储介质

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3422036B2 (ja) * 1992-07-13 2003-06-30 株式会社デンソー 車両用冷却装置
DE4426494B4 (de) * 1994-07-27 2007-02-22 Robert Bosch Gmbh Verfahren zur Überwachung des Kühlsystems bei einer Brennkraftmaschine
US5657722A (en) * 1996-01-30 1997-08-19 Thomas J. Hollis System for maintaining engine oil at a desired temperature
US6279390B1 (en) 1996-12-17 2001-08-28 Denso Corporation Thermostat malfunction detecting system for engine cooling system
EP0889211B1 (de) * 1997-07-02 2006-09-13 Nippon Thermostat Co., Ltd. Vorrichtung und Verfahren zur Kühlungsregelung für eine Brennkraftmaschine
US6200021B1 (en) * 1997-11-10 2001-03-13 Toyoto Jidosha Kabushiki Kaisha Abnormality detector apparatus for a coolant apparatus for cooling an engine
JP3371782B2 (ja) 1997-12-05 2003-01-27 トヨタ自動車株式会社 冷却装置の異常検出装置
GB2348297B (en) 1999-03-20 2003-04-16 Rover Group Thermostat fault detection in a vehicle cooling circuit.
JP4304782B2 (ja) * 1999-08-31 2009-07-29 マツダ株式会社 エンジン冷却系におけるサーモスタットの故障診断装置

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See references of WO0153674A1 *

Also Published As

Publication number Publication date
WO2001053674A1 (de) 2001-07-26
US6640168B2 (en) 2003-10-28
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EP1165948B1 (de) 2012-01-11
JP4605738B2 (ja) 2011-01-05
ES2376729T3 (es) 2012-03-16
DE10001713A1 (de) 2001-07-19
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