JP2000234519A - サーモスタット弁の故障検出方法および検出装置 - Google Patents
サーモスタット弁の故障検出方法および検出装置Info
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- Testing Of Engines (AREA)
- Temperature-Responsive Valves (AREA)
- Water Treatment By Sorption (AREA)
- Details Of Valves (AREA)
- Devices That Are Associated With Refrigeration Equipment (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 サーモスタット弁が機能してるか、故障して
るかを検出すること。 【解決手段】 周囲温度ＴU が変化せずに、エンジン温
度ＴMOT とラジエータの出口の温度ＴK AUS が反対の方
向に変化した場合には、サーモスタット弁の故障を示
す。エンジン温度ＴMOT が上昇し、ラジエータの出口の
温度ＴK AUS が低下、あるいは一定の場合は、サーモス
タット弁が閉鎖位置で固着と推定され、エンジン温度Ｔ
MOT が低下し、ラジエータの出口の温度ＴK AUS が上昇
した場合には、サーモスタット弁が開放位置で固着と推
定される。エンジン温度ＴMOT と温度ＴK AUS が、同様
に周囲温度が変化しない場合に、等しくかつ同じ方向に
変化した場合には、サーモスタット弁は開放位置で固着
と推定される、これらの判断のために、比較器（１０、
１３、１６、１７、２０、２１、２３、２４）、アンド
ゲート（１２、１８、２２、２５）、オアゲート（１
４、１９）、否定素子（１１）が演算をおこなう。
るかを検出すること。 【解決手段】 周囲温度ＴU が変化せずに、エンジン温
度ＴMOT とラジエータの出口の温度ＴK AUS が反対の方
向に変化した場合には、サーモスタット弁の故障を示
す。エンジン温度ＴMOT が上昇し、ラジエータの出口の
温度ＴK AUS が低下、あるいは一定の場合は、サーモス
タット弁が閉鎖位置で固着と推定され、エンジン温度Ｔ
MOT が低下し、ラジエータの出口の温度ＴK AUS が上昇
した場合には、サーモスタット弁が開放位置で固着と推
定される。エンジン温度ＴMOT と温度ＴK AUS が、同様
に周囲温度が変化しない場合に、等しくかつ同じ方向に
変化した場合には、サーモスタット弁は開放位置で固着
と推定される、これらの判断のために、比較器（１０、
１３、１６、１７、２０、２１、２３、２４）、アンド
ゲート（１２、１８、２２、２５）、オアゲート（１
４、１９）、否定素子（１１）が演算をおこなう。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、内燃機関から出て
くる冷却液をラジエータを流れる冷却液ラジエータを迂
回して内燃機関へ還流する冷却液に分配する、サーモス
タット弁の故障を検出する方法及びその方法を実施する
装置に関する。
くる冷却液をラジエータを流れる冷却液ラジエータを迂
回して内燃機関へ還流する冷却液に分配する、サーモス
タット弁の故障を検出する方法及びその方法を実施する
装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】自動車エンジンの冷却装置には、通常、
量分配を制御するサーモスタット弁が搭載されており、
そのサーモスタット弁によって内燃機関から流出した冷
却液はラジエータを通過するか、あるいはラジエータを
迂回して短絡して直接内燃機関へ還流する。このサーモ
スタット弁によって、内燃機関が一度暖機運転された後
に、その内燃機関の駆動温度をできるだけ一定の（高
い）温度に維持しようとしている。この種のサーモスタ
ット弁は、長い年月にわたる開発に基づいて極めて高い
品質基準に達しているので、めったに故障しない。それ
でも、サーモスタット弁が機能し得ることを監視する要
請がある。
量分配を制御するサーモスタット弁が搭載されており、
そのサーモスタット弁によって内燃機関から流出した冷
却液はラジエータを通過するか、あるいはラジエータを
迂回して短絡して直接内燃機関へ還流する。このサーモ
スタット弁によって、内燃機関が一度暖機運転された後
に、その内燃機関の駆動温度をできるだけ一定の（高
い）温度に維持しようとしている。この種のサーモスタ
ット弁は、長い年月にわたる開発に基づいて極めて高い
品質基準に達しているので、めったに故障しない。それ
でも、サーモスタット弁が機能し得ることを監視する要
請がある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、サー
モスタット弁が機能し得るか、あるいは故障して固着な
どにより開放された位置又は閉鎖された位置に留まって
いるかを検出することである。
モスタット弁が機能し得るか、あるいは故障して固着な
どにより開放された位置又は閉鎖された位置に留まって
いるかを検出することである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】第１の発明においては、
内燃機関とラジエータの出口の実際温度が測定されて、
互いに組み合わせられて、その組合せがこれらの温度の
格納されている組合せと比較されて、それによってサー
モスタット弁の故障が検出されて、故障を表す信号が形
成される。
内燃機関とラジエータの出口の実際温度が測定されて、
互いに組み合わせられて、その組合せがこれらの温度の
格納されている組合せと比較されて、それによってサー
モスタット弁の故障が検出されて、故障を表す信号が形
成される。
【０００５】本発明は、サーモスタット弁が正常に機能
している場合には、エンジン温度とクーラー出口の冷却
液温度が互いに対して所定の関係にあるという、認識に
基づいている。それに対して正常の機能においては発生
し得ない温度の組合せが検出された場合に、それに基づ
いて直接、サーモスタット弁の故障が存在することが推
定される。
している場合には、エンジン温度とクーラー出口の冷却
液温度が互いに対して所定の関係にあるという、認識に
基づいている。それに対して正常の機能においては発生
し得ない温度の組合せが検出された場合に、それに基づ
いて直接、サーモスタット弁の故障が存在することが推
定される。
【０００６】第２の発明においては、内燃機関の実際温
度とラジエータの出口の実際温度が測定されて、検出さ
れた温度と温度変化が互いに組み合わされて比較され、
それに基づいてサーモスタット弁の故障が検出されて、
故障を表す信号が形成される。この発明も、サーモスタ
ット弁が正常に機能している場合には特定の温度又は温
度変化は発生し得ないので、それにもかかわらずこれら
の状態又は状態変化が発生した場合には、直接サーモス
タット弁の故障を推定することができる、という考えに
基づいている。
度とラジエータの出口の実際温度が測定されて、検出さ
れた温度と温度変化が互いに組み合わされて比較され、
それに基づいてサーモスタット弁の故障が検出されて、
故障を表す信号が形成される。この発明も、サーモスタ
ット弁が正常に機能している場合には特定の温度又は温
度変化は発生し得ないので、それにもかかわらずこれら
の状態又は状態変化が発生した場合には、直接サーモス
タット弁の故障を推定することができる、という考えに
基づいている。
【０００７】本発明の他の実施形態においては、周囲温
度が検出されて、組合せにおいて一緒に考慮される。周
囲温度を測定と評価に組み込むことによって、評価を精
密にし、場合によっては完全に一義的ではない温度の組
合せを一義的に故障又は正常機能として認識することが
可能になる。
度が検出されて、組合せにおいて一緒に考慮される。周
囲温度を測定と評価に組み込むことによって、評価を精
密にし、場合によっては完全に一義的ではない温度の組
合せを一義的に故障又は正常機能として認識することが
可能になる。
【０００８】第１の方法を実施するための装置において
は、内燃機関の温度とラジエータの出口の温度及び好ま
しくは周囲温度の多数の組合せを記録するメモリ、内燃
機関の実際温度を検出する手段とラジエータの出口の冷
却液の実際温度を検出する手段及び好ましくは周囲温度
を検出する手段、測定された温度の組合せを形成する手
段、格納されている組合せを測定された温度の組合せと
比較する手段並びにサーモスタット弁の故障を表す信号
を形成する手段が設けられている。
は、内燃機関の温度とラジエータの出口の温度及び好ま
しくは周囲温度の多数の組合せを記録するメモリ、内燃
機関の実際温度を検出する手段とラジエータの出口の冷
却液の実際温度を検出する手段及び好ましくは周囲温度
を検出する手段、測定された温度の組合せを形成する手
段、格納されている組合せを測定された温度の組合せと
比較する手段並びにサーモスタット弁の故障を表す信号
を形成する手段が設けられている。
【０００９】第２の方法を実施するための装置において
は、内燃機関の実際温度を検出する手段、ラジエータの
出口の実際温度を検出する手段及び好ましくは周囲温度
を検出する手段が設けられており、それらの出力が論理
回路に接続されており、その論理回路は検出された温度
の状態と状態変化に従って、場合によってはサーモスタ
ット弁の故障を表す信号を発生する。
は、内燃機関の実際温度を検出する手段、ラジエータの
出口の実際温度を検出する手段及び好ましくは周囲温度
を検出する手段が設けられており、それらの出力が論理
回路に接続されており、その論理回路は検出された温度
の状態と状態変化に従って、場合によってはサーモスタ
ット弁の故障を表す信号を発生する。
【００１０】
【発明の実施の形態】本発明の他の特徴と利点は、以下
の実施の形態の説明により明らかにされる。本発明によ
れば、サーモスタット弁に介入することなく、検出され
た温度、特にサーモスタット弁によって影響を受ける温
度の評価のみに基づいてサーモスタット弁の監視が行わ
れる。内燃機関の温度ＴMOT が測定され、これはたとえ
ば、内燃機関の内部又は内燃機関の出口の冷却液温度を
測定する温度センサを用いて行うことができ、あるいは
内燃機関の構成部分の温度を測定する温度センサを用い
て行うことができる。これは、今日では通常自動車の各
内燃機関において行われ、エンジン制御装置において取
り出すことのできるものである。さらに、ラジエータの
出口の温度ＴK AUS が測定される。これは、今日通常は
測定されない温度である。というのは、これはエンジン
制御には使用されないからである。さらに、周囲温度Ｔ
U が測定され、これは特に内燃機関の吸気管内の吸気の
温度として測定される。図１には、これらの温度が多数
の走行状態について記載されており、その場合に付属の
サーモスタット弁位置が記載されている。その場合に、
０は閉鎖された位置を意味し、１は開放された位置を意
味している。
の実施の形態の説明により明らかにされる。本発明によ
れば、サーモスタット弁に介入することなく、検出され
た温度、特にサーモスタット弁によって影響を受ける温
度の評価のみに基づいてサーモスタット弁の監視が行わ
れる。内燃機関の温度ＴMOT が測定され、これはたとえ
ば、内燃機関の内部又は内燃機関の出口の冷却液温度を
測定する温度センサを用いて行うことができ、あるいは
内燃機関の構成部分の温度を測定する温度センサを用い
て行うことができる。これは、今日では通常自動車の各
内燃機関において行われ、エンジン制御装置において取
り出すことのできるものである。さらに、ラジエータの
出口の温度ＴK AUS が測定される。これは、今日通常は
測定されない温度である。というのは、これはエンジン
制御には使用されないからである。さらに、周囲温度Ｔ
U が測定され、これは特に内燃機関の吸気管内の吸気の
温度として測定される。図１には、これらの温度が多数
の走行状態について記載されており、その場合に付属の
サーモスタット弁位置が記載されている。その場合に、
０は閉鎖された位置を意味し、１は開放された位置を意
味している。
【００１１】図１の左には、まず−２０℃の非常に冷た
い周囲温度ＴU における始動とそれに続く、相変わらず
低いままの周囲温度における走行が示されている。始動
の際には、サーモスタット弁は閉鎖された位置（位置
０）にあるので、冷却液は専らラジエータを迂回してエ
ンジン出口から直接またエンジン入口へ流れる。その後
エンジンはまず急速に温められるが、ラジエータの出口
の温度ＴK AUS はそのまま変わらない。サーモスタット
弁は約１００℃で開放する、すなわちラジエータを通る
冷却液の流れが一部解放されると仮定する。それによっ
て今度はラジエータ出口の温度ＴK AUS も温められるの
で、ラジエータの出口のこの温度ＴK AUS は約２８℃に
上昇する。内燃機関の駆動温度ＴMOT をサーモスタット
弁によって１１０℃に制御すると仮定すると、ラジエー
タの出口の温度ＴK AUS は約３２℃に達する。この温度
の領域においてサーモスタット弁が開放する（位置
１）。この領域においてすでに、温度組合せの比較に基
づいて、開放温度に達した場合にサーモスタット弁が開
放したか否かを検出することができる。実際温度ＴMOT
が１０７℃の場合に、ラジエータの出口の温度ＴK AUS
がまだ２８℃のずっと下にあって、周囲温度ＴU は変化
していない場合には、サーモスタット弁は開放せず、閉
鎖された位置に留まっていると推定することができる。
い周囲温度ＴU における始動とそれに続く、相変わらず
低いままの周囲温度における走行が示されている。始動
の際には、サーモスタット弁は閉鎖された位置（位置
０）にあるので、冷却液は専らラジエータを迂回してエ
ンジン出口から直接またエンジン入口へ流れる。その後
エンジンはまず急速に温められるが、ラジエータの出口
の温度ＴK AUS はそのまま変わらない。サーモスタット
弁は約１００℃で開放する、すなわちラジエータを通る
冷却液の流れが一部解放されると仮定する。それによっ
て今度はラジエータ出口の温度ＴK AUS も温められるの
で、ラジエータの出口のこの温度ＴK AUS は約２８℃に
上昇する。内燃機関の駆動温度ＴMOT をサーモスタット
弁によって１１０℃に制御すると仮定すると、ラジエー
タの出口の温度ＴK AUS は約３２℃に達する。この温度
の領域においてサーモスタット弁が開放する（位置
１）。この領域においてすでに、温度組合せの比較に基
づいて、開放温度に達した場合にサーモスタット弁が開
放したか否かを検出することができる。実際温度ＴMOT
が１０７℃の場合に、ラジエータの出口の温度ＴK AUS
がまだ２８℃のずっと下にあって、周囲温度ＴU は変化
していない場合には、サーモスタット弁は開放せず、閉
鎖された位置に留まっていると推定することができる。
【００１２】次に車両が、同様に図１に示すように、低
い周囲温度ＴU は変わらないまま、次に下り坂区間を走
行すると、エンジン温度ＴMOT とクーラー出口の温度Ｔ
K AU S は低下し、サーモスタット弁は再び閉鎖位置へ切
り換わる。その場合には冷却液はもはやラジエータを通
過することができないので、ラジエータの出口の温度Ｔ
K AUS は比較的急速に低下する。ここでも、サーモスタ
ット弁が実際に閉鎖位置（位置０）へ切り換わったか、
が検出される。たとえばエンジン温度ＴMOT が低下した
にもかかわらず、温度Ｔ K AUS が高くなったままである
場合には、それは、サーモスタット弁が閉鎖しておら
ず、開放された位置で動かなくなってしまったことを示
す徴候である。
い周囲温度ＴU は変わらないまま、次に下り坂区間を走
行すると、エンジン温度ＴMOT とクーラー出口の温度Ｔ
K AU S は低下し、サーモスタット弁は再び閉鎖位置へ切
り換わる。その場合には冷却液はもはやラジエータを通
過することができないので、ラジエータの出口の温度Ｔ
K AUS は比較的急速に低下する。ここでも、サーモスタ
ット弁が実際に閉鎖位置（位置０）へ切り換わったか、
が検出される。たとえばエンジン温度ＴMOT が低下した
にもかかわらず、温度Ｔ K AUS が高くなったままである
場合には、それは、サーモスタット弁が閉鎖しておら
ず、開放された位置で動かなくなってしまったことを示
す徴候である。
【００１３】図１にはさらに、すでに暖まった状態を有
する、すなわち９０℃のエンジン温度ＴMOT 、４０℃の
ラジエータの出口の温度ＴK AUS 及び同様に４０℃の吸
気管における周囲温度ＴU を有する車両が開始する、州
間道路走行の際の温度の組合せが記載されている。その
場合にサーモスタット弁は温度を、たとえば１１０℃の
駆動温度ＴMOT に制御する。サーモスタット弁は、たと
えば１０２℃で開放するので、その場合にはラジエータ
の出口の温度ＴK AUS も上昇する。その後、たとえば下
り坂走行によって車両がエンジンブレーキ駆動へ移行す
ると、エンジン温度ＴMOT もラジエータの出口における
冷却液の温度ＴK AUS も低下する。ここでも、温度の組
合せの比較によって、サーモスタット弁が機能し得る
か、あるいは開放又は閉鎖された状態で動かなくなって
いるかが検出される。
する、すなわち９０℃のエンジン温度ＴMOT 、４０℃の
ラジエータの出口の温度ＴK AUS 及び同様に４０℃の吸
気管における周囲温度ＴU を有する車両が開始する、州
間道路走行の際の温度の組合せが記載されている。その
場合にサーモスタット弁は温度を、たとえば１１０℃の
駆動温度ＴMOT に制御する。サーモスタット弁は、たと
えば１０２℃で開放するので、その場合にはラジエータ
の出口の温度ＴK AUS も上昇する。その後、たとえば下
り坂走行によって車両がエンジンブレーキ駆動へ移行す
ると、エンジン温度ＴMOT もラジエータの出口における
冷却液の温度ＴK AUS も低下する。ここでも、温度の組
合せの比較によって、サーモスタット弁が機能し得る
か、あるいは開放又は閉鎖された状態で動かなくなって
いるかが検出される。
【００１４】図２には、サーモスタット弁が暖機相の間
又は通常走行（州間道路走行）の間に動かなくなった場
合の、温度の組合せの例が表の形式で示されている。サ
ーモスタット弁が暖機相の間にすでに動かなくなってい
る場合には、単に内燃機関の温度ＴMOT のみが上昇し、
ラジエータの出口における冷却液の温度ＴK AUS は（一
定の）低い温度に留まる。その場合にさらに周囲温度Ｔ
U が一定に留まっている場合には、温度ＴMOT が上昇し
たのに一定に留まる温度ＴK AUS は、サーモスタット弁
が開放していないことを示す明白な徴候である。たとえ
ば表２の右に記載されているような、州間道路走行の場
合に、サーモスタット弁がコントロールサイクルの後に
閉鎖された状態で固着し、あるいは動かなくなった場合
には、それも同様に温度の組合せにおいて検出される。
サーモスタット弁がエンジンを１１０℃の駆動温度Ｔ
MOT に調節した場合には、ラジエータの出口の温度Ｔ
K AUS はたとえば８０℃になる。しかしそれに対してエ
ンジン温度ＴMOT は上昇するが、ラジエータの出口の温
度ＴK AUS が低くなる場合には、それは、サーモスタッ
ト弁がコントロールサイクルの後にもはや開放していな
いことの明白な証である。サーモスタット弁が閉鎖され
た状態で動かなくなった場合には、内燃機関の過熱の危
険と、それに伴って破壊の危険が存在するので、たとえ
ば内燃機関の温度ＴMOT が１１５℃になると、警告信号
がセットされる。
又は通常走行（州間道路走行）の間に動かなくなった場
合の、温度の組合せの例が表の形式で示されている。サ
ーモスタット弁が暖機相の間にすでに動かなくなってい
る場合には、単に内燃機関の温度ＴMOT のみが上昇し、
ラジエータの出口における冷却液の温度ＴK AUS は（一
定の）低い温度に留まる。その場合にさらに周囲温度Ｔ
U が一定に留まっている場合には、温度ＴMOT が上昇し
たのに一定に留まる温度ＴK AUS は、サーモスタット弁
が開放していないことを示す明白な徴候である。たとえ
ば表２の右に記載されているような、州間道路走行の場
合に、サーモスタット弁がコントロールサイクルの後に
閉鎖された状態で固着し、あるいは動かなくなった場合
には、それも同様に温度の組合せにおいて検出される。
サーモスタット弁がエンジンを１１０℃の駆動温度Ｔ
MOT に調節した場合には、ラジエータの出口の温度Ｔ
K AUS はたとえば８０℃になる。しかしそれに対してエ
ンジン温度ＴMOT は上昇するが、ラジエータの出口の温
度ＴK AUS が低くなる場合には、それは、サーモスタッ
ト弁がコントロールサイクルの後にもはや開放していな
いことの明白な証である。サーモスタット弁が閉鎖され
た状態で動かなくなった場合には、内燃機関の過熱の危
険と、それに伴って破壊の危険が存在するので、たとえ
ば内燃機関の温度ＴMOT が１１５℃になると、警告信号
がセットされる。
【００１５】図３には、サーモスタット弁が開放された
状態で動かなくなった場合の温度の組合せの例が示され
ている。サーモスタット弁が暖機相の間にすでに開放さ
れた状態で動かなくなった場合には、内燃機関はラジエ
ータを流れる冷却液と同じ方向にかつ等しく暖まる。す
なわち内燃機関の温度ＴMOT とラジエータの出口におけ
る温度ＴK AUS はほぼ等しく、かつほぼ等しい経過を辿
る。これは、周囲温度ＴU が変化しない間は、同様にサ
ーモスタット弁が開放された状態で動かなくなったこと
の確実な証である。
状態で動かなくなった場合の温度の組合せの例が示され
ている。サーモスタット弁が暖機相の間にすでに開放さ
れた状態で動かなくなった場合には、内燃機関はラジエ
ータを流れる冷却液と同じ方向にかつ等しく暖まる。す
なわち内燃機関の温度ＴMOT とラジエータの出口におけ
る温度ＴK AUS はほぼ等しく、かつほぼ等しい経過を辿
る。これは、周囲温度ＴU が変化しない間は、同様にサ
ーモスタット弁が開放された状態で動かなくなったこと
の確実な証である。
【００１６】サーモスタット弁が州間道路走行の間にコ
ントロールサイクルの後に開放された状態で動かなくな
った場合には、周囲温度ＴU が変化しない限りにおい
て、内燃機関の温度ＴMOT は低下し、ラジエータの出口
の温度ＴK AUS は上昇して、たとえば両者はほぼ等しい
温度に達する。これも、サーモスタット弁が開放された
状態で動かなくなっていることの確実な証である。
ントロールサイクルの後に開放された状態で動かなくな
った場合には、周囲温度ＴU が変化しない限りにおい
て、内燃機関の温度ＴMOT は低下し、ラジエータの出口
の温度ＴK AUS は上昇して、たとえば両者はほぼ等しい
温度に達する。これも、サーモスタット弁が開放された
状態で動かなくなっていることの確実な証である。
【００１７】サーモスタット弁が開放された状態におい
て動かなくなった場合には、過熱の危険はない。従って
車両の利用者にこの危険に気付かせるための警告信号
は、必ずしもセットする必要はない。その場合には、た
とえば保守を必要としていることを示す信号が発生され
れば、十分である。
て動かなくなった場合には、過熱の危険はない。従って
車両の利用者にこの危険に気付かせるための警告信号
は、必ずしもセットする必要はない。その場合には、た
とえば保守を必要としていることを示す信号が発生され
れば、十分である。
【００１８】すでに上で説明してあるように、通常駆動
には、サーモスタット弁が機能し得る場合に定められ
た、内燃機関の温度ＴMOT 、ラジエータの出口の温度Ｔ
K AUS及び周囲温度ＴU の組合せが対応している。これ
は、マップの形式で格納することができる。その場合に
実際温度が測定されて、その組合せが格納されている温
度の組合せと比較された場合には、それぞれ簡単な方法
で、サーモスタット弁が機能し得るか、あるいは開放又
は閉鎖された位置で動かなくなっているかを検出するこ
とができる。その場合にこの検出に従ってそのブロック
された位置を表す信号を発生させることができる。
には、サーモスタット弁が機能し得る場合に定められ
た、内燃機関の温度ＴMOT 、ラジエータの出口の温度Ｔ
K AUS及び周囲温度ＴU の組合せが対応している。これ
は、マップの形式で格納することができる。その場合に
実際温度が測定されて、その組合せが格納されている温
度の組合せと比較された場合には、それぞれ簡単な方法
で、サーモスタット弁が機能し得るか、あるいは開放又
は閉鎖された位置で動かなくなっているかを検出するこ
とができる。その場合にこの検出に従ってそのブロック
された位置を表す信号を発生させることができる。
【００１９】同様にして、開放された位置又は閉鎖され
た位置で動かなくなったサーモスタット弁において発生
する組合せに相当する温度組合せをマップの形式で格納
することも可能である。その場合には、この組合せの発
生が検出された場合に、サーモスタット弁が開放された
位置で動かなくなったか、又は閉鎖された位置で動かな
くなっているかを示す適切な信号が発生される。
た位置で動かなくなったサーモスタット弁において発生
する組合せに相当する温度組合せをマップの形式で格納
することも可能である。その場合には、この組合せの発
生が検出された場合に、サーモスタット弁が開放された
位置で動かなくなったか、又は閉鎖された位置で動かな
くなっているかを示す適切な信号が発生される。
【００２０】上ですでに説明したように、サーモスタッ
ト弁の故障を温度状態において、あるいは温度状態変化
において認識することも可能である。というのは、サー
モスタット弁が正常に機能している場合、あるいはある
位置で動かなくなっている場合に、これらは極めて異な
るからである。
ト弁の故障を温度状態において、あるいは温度状態変化
において認識することも可能である。というのは、サー
モスタット弁が正常に機能している場合、あるいはある
位置で動かなくなっている場合に、これらは極めて異な
るからである。
【００２１】−周囲温度ＴU が変化していない場合に−
エンジン温度ＴMOT とラジエータの出口の温度ＴK AUS
が反対の方向に変化した場合には、これは、サーモスタ
ット弁の故障を示す証である。エンジン温度ＴMOT が上
昇し、ラジエータの出口の温度ＴK AUS が低下し、ある
いは一定に留まる場合には、サーモスタット弁が閉鎖さ
れた位置で動かなくなっていると推定することができ
る。それに対してエンジン温度ＴMOT が低下し、ラジエ
ータの出口の温度ＴK AUSが上昇した場合には、サーモ
スタット弁が開放された位置で動かなくなっていると推
定することができる。さらに、エンジン温度ＴMOT と温
度ＴK AUS が−同様に周囲温度が変化しない場合に−等
しくかつ同じ方向に変化した場合には、サーモスタット
弁の故障を推定することができ、その故障においてはサ
ーモスタット弁は開放された位置で動かなくなってい
る。このように故障を認識することは、たとえば図４に
示す論理回路によって可能になる。比較器１０が、内燃
機関の実際温度ＴMOT をラジエータの出口の実際温度Ｔ
K AUS と比較する。この２つの温度が等しい場合には、
否定素子１１からアンドゲート１２へ供給される。他の
比較器１３は周囲温度ＴU を温度ＴK AUS と比較して、
アンドゲート１２の第２の入力に信号を印加する。アン
ドゲートの出力は、オアゲート１４の入力に接続されて
おり、オアゲートはサーモスタット弁が開放しているこ
とを示す信号１５を出力する。
エンジン温度ＴMOT とラジエータの出口の温度ＴK AUS
が反対の方向に変化した場合には、これは、サーモスタ
ット弁の故障を示す証である。エンジン温度ＴMOT が上
昇し、ラジエータの出口の温度ＴK AUS が低下し、ある
いは一定に留まる場合には、サーモスタット弁が閉鎖さ
れた位置で動かなくなっていると推定することができ
る。それに対してエンジン温度ＴMOT が低下し、ラジエ
ータの出口の温度ＴK AUSが上昇した場合には、サーモ
スタット弁が開放された位置で動かなくなっていると推
定することができる。さらに、エンジン温度ＴMOT と温
度ＴK AUS が−同様に周囲温度が変化しない場合に−等
しくかつ同じ方向に変化した場合には、サーモスタット
弁の故障を推定することができ、その故障においてはサ
ーモスタット弁は開放された位置で動かなくなってい
る。このように故障を認識することは、たとえば図４に
示す論理回路によって可能になる。比較器１０が、内燃
機関の実際温度ＴMOT をラジエータの出口の実際温度Ｔ
K AUS と比較する。この２つの温度が等しい場合には、
否定素子１１からアンドゲート１２へ供給される。他の
比較器１３は周囲温度ＴU を温度ＴK AUS と比較して、
アンドゲート１２の第２の入力に信号を印加する。アン
ドゲートの出力は、オアゲート１４の入力に接続されて
おり、オアゲートはサーモスタット弁が開放しているこ
とを示す信号１５を出力する。
【００２２】比較器１６は、２つの連続する時点のエン
ジン温度ＴMOT n とＴMOT n+1 を比較して、その信号を
アンドゲート１８の入力へ印加し、そのアンドゲートの
出力信号は反転されている。アンドゲート１８の第２の
入力には、比較器１７の出力が接続されており、この比
較器はラジエータの出口における互いに連続する時点の
温度ＴK AUS n とＴK AUS n+1 を比較して、その差が正
である場合に信号をアンドゲート１８へ出力する。その
第１の入力にアンドゲート１８の反転された出力が接続
されている、オアゲート１９の第２の入力には、アンド
ゲート２２の出力が接続されており、そのアンドゲート
の入力には比較器２０と比較器２１が接続されている。
比較器２０は互いに連続する時点のエンジン温度ＴMOT
ＭとＴMO T M+1 を比較して、差が正である場合に信号を
アンドゲート２２へ出力する。比較器２１は互いに連続
する時点の温度ＴK AUS M とＴK AUS M+1 を比較して、
差が正である場合に信号をアンドゲート２２の入力へ出
力する。
ジン温度ＴMOT n とＴMOT n+1 を比較して、その信号を
アンドゲート１８の入力へ印加し、そのアンドゲートの
出力信号は反転されている。アンドゲート１８の第２の
入力には、比較器１７の出力が接続されており、この比
較器はラジエータの出口における互いに連続する時点の
温度ＴK AUS n とＴK AUS n+1 を比較して、その差が正
である場合に信号をアンドゲート１８へ出力する。その
第１の入力にアンドゲート１８の反転された出力が接続
されている、オアゲート１９の第２の入力には、アンド
ゲート２２の出力が接続されており、そのアンドゲート
の入力には比較器２０と比較器２１が接続されている。
比較器２０は互いに連続する時点のエンジン温度ＴMOT
ＭとＴMO T M+1 を比較して、差が正である場合に信号を
アンドゲート２２へ出力する。比較器２１は互いに連続
する時点の温度ＴK AUS M とＴK AUS M+1 を比較して、
差が正である場合に信号をアンドゲート２２の入力へ出
力する。
【００２３】オアゲート１９の出力は、アンドゲート２
５の入力に接続されており、そのアンドゲートの出力は
オアゲート１４の第２の入力に接続されている。三重の
アンドゲート２５には、比較器２３の出力が接続されて
おり、その比較器は目標温度ＴMOT SOLLを実際温度Ｔ
MOT IST と比較する。アンドゲートの第３の入力には、
比較器２４が接続されており、その比較器は周囲温度Ｔ
U を実際温度ＴK AUS と比較する。
５の入力に接続されており、そのアンドゲートの出力は
オアゲート１４の第２の入力に接続されている。三重の
アンドゲート２５には、比較器２３の出力が接続されて
おり、その比較器は目標温度ＴMOT SOLLを実際温度Ｔ
MOT IST と比較する。アンドゲートの第３の入力には、
比較器２４が接続されており、その比較器は周囲温度Ｔ
U を実際温度ＴK AUS と比較する。
【図面の簡単な説明】
【図１】自動車の内燃機関の、サーモスタット弁を有す
る冷却液循環の通常駆動における可能な温度組合せのマ
ップの一部分を示すものである。
る冷却液循環の通常駆動における可能な温度組合せのマ
ップの一部分を示すものである。
【図２】サーモスタット弁が閉鎖された状態で動かなく
なった場合に測定された実際値の例である。
なった場合に測定された実際値の例である。
【図３】サーモスタット弁が開放された状態で動かなく
なった場合に測定された実際値の例を示である。
なった場合に測定された実際値の例を示である。
【図４】サーモスタット弁の故障を認識するための論理
回路である。
回路である。
１０、１３、１６、１７、２０、２１、２３、２４…比
較器 １１…否定素子 １２、１８、２２、２５…アンドゲート １４、１９…オアゲート
較器 １１…否定素子 １２、１８、２２、２５…アンドゲート １４、１９…オアゲート
Claims (7)
- 【請求項１】 内燃機関から出てくる冷却液を、ラジエ
ータを通過する冷却液とラジエータを迂回して内燃機関
へ還流する冷却液に分配する、サーモスタット弁の故障
検出方法において、 内燃機関とラジエータの出口の実際温度を測定して組合
せ、その組合わせを、記憶されている内燃機関とラジエ
ータの出口の温度の組合せと比較し、該比較に基づいて
サーモスタット弁の故障を検出し、故障を表す信号を形
成する、 ことを特徴とするサーモスタット弁の故障検出方法。 - 【請求項２】 内燃機関から出てくる冷却液を、ラジエ
ータを通過する冷却液とラジエータを迂回して内燃機関
へ還流する冷却液に分配する、サーモスタット弁の故障
検出方法において、 内燃機関とラジエータの出口の実際温度を測定し、その
測定された値と変化を互いに組み合わせて比較し、該比
較に基づいてサーモスタット弁の故障を検出し、故障を
表す信号を形成する、 ことを特徴とするサーモスタット弁の故障検出方法。 - 【請求項３】 周囲温度を検出し、組合せにおいて一緒
に考慮されることを特徴とする請求項２に記載のサーモ
スタット弁の故障検出方法。 - 【請求項４】 サーモスタット弁が開放位置において固
着した場合と、閉鎖位置において固着した場合に、それ
ぞれ異なる信号が形成されることを特徴とする請求項１
又は２に記載の方法。 - 【請求項５】 請求項１に記載の方法を実施する装置に
おいて、 内燃機関とラジエータの出口の温度の多数の組合せを記
憶する記憶手段と、 内燃機関の実際温度を検出する手段と、ラジエータの出
口の冷却液の実際温度を検出する手段と、 測定された温度の組合せを形成する手段と、 記憶されている温度の組合せを測定された温度の組合せ
と比較する手段と、 サーモスタット弁の故障を表す信号を形成する手段と、 を具備することを特徴とする装置。 - 【請求項６】 請求項２に記載の方法を実施する装置に
おいて、 内燃機関の実際温度を検出する手段と、冷却液出口の実
際温度を検出する手段を具備し、それら手段の出力が、
論理回路に接続されており、該論理回路が検出された温
度と温度変化に基づいて、サーモスタット弁の故障を表
す信号を形成することを特徴とする装置。 - 【請求項７】 周囲温度を検出する手段を具備すること
を特徴とする請求項５又は６に記載の装置。
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|---|---|
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| DE102021208680A1 (de) | 2021-08-10 | 2023-02-16 | Volkswagen Aktiengesellschaft | Verfahren zur Bestimmung eines Funktionskriteriums von Kühlmitteltemperatursensoren |
| DE102022105077A1 (de) * | 2022-03-03 | 2023-09-07 | Volkswagen Aktiengesellschaft | Verfahren zur Bestimmung eines Funktionskriteriums eines Messwertgebers eines Kraftfahrzeuges |
| CN114635782B (zh) * | 2022-03-28 | 2023-02-03 | 东风商用车有限公司 | 车辆冷却系统的故障排查方法及相关设备 |
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| JP2651822B2 (ja) * | 1987-03-23 | 1997-09-10 | 株式会社小松製作所 | ラジエータコアの目詰り監視装置 |
| US5526871A (en) * | 1994-02-08 | 1996-06-18 | Musser; Marshall R. | Quick connect diagnostic apparatus and method for a vehicle cooling system |
| DE4426494B4 (de) * | 1994-07-27 | 2007-02-22 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren zur Überwachung des Kühlsystems bei einer Brennkraftmaschine |
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1999
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-
2000
- 2000-01-20 GB GB0001163A patent/GB2346674B/en not_active Expired - Fee Related
- 2000-01-27 ES ES200000163A patent/ES2156784B1/es not_active Expired - Fee Related
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