Procedimiento para la detección de fallos de un sistema de refrigeración de un motor de automóvil.

Procedimiento para la detección de fallos de un sistema de refrigeración de un motor de automóvil (1),

en el que una válvula de termostato (3) regula a través de la apertura o cierre la temperatura en el circuito de agua de refrigeración y un sensor de temperatura (4) detecta la temperatura real del agua de refrigeración, y un ordenador (7) calcula por medio de un algoritmo a partir de los valores de la temperatura real una primera banda del modelo de temperatura y a través de comparación con la temperatura real lleva a cabo una detección de fallos, caracterizado porque el ordenador (7) calcula también para la segunda temperatura, de acuerdo con una válvula de termostato defectuosa, cuya válvula de paso está abierta, una segunda banda del modelo de temperatura para la temperatura del agua de refrigeración, porque el ordenador (7) compara el desarrollo de la temperatura real también con la segunda banda del modelo de temperatura y porque el ordenador (7) determina, a partir del resultado de la comparación con la primera y con la segunda banda del modelo de temperatura, si existe un defecto del sensor de temperatura (4) o un defecto de la válvula de termostato (3).

Procedimiento para la detección de fallos de un sistema de refrigeración de un motor de automóvil Estado de la técnica La invención parte de un procedimiento para la detección de fallos de un sistema de refrigeración de un motor de automóvil del tipo de la reivindicación principal. Ya se conoce que la temperatura del agua de refrigeración de un sistema de refrigeración de un automóvil se controla a través de la apertura y cierre de una válvula de termostato. La temperatura del agua de refrigeración se mide por un sensor de temperatura y se alimenta a un ordenador, que calcula por medio de un algoritmo, a partir de los valores medidos para la temperatura real, una primera banda del modelo de temperatura. A través de la comparación de la temperatura real con la primera banda del modelo de temperatura se realiza entonces una detección de fallos. No obstante, a partir del mensaje de fallos resultante no se puede reconocer si existe un defecto de la válvula de termostato o incluso del sensor de temperatura. Tampoco se pueden distinguir defectos en el conducto de alimentación o en la representación. Por otra parte, existen requerimientos legales, por ejemplo en los USA, en el sentido de que debe detectarse e indicarse un termostato defectuoso del agua de refrigeración.

Se conoce a partir del documento JP 11173149 A (Patent Abstrachts of Japan, Volumen 1999, Nº 11, 30.09.1999) un procedimiento para la detección de un sistema de refrigeración de un motor de automóvil, en el que una unidad electrónica de control compara la temperatura del agua de refrigeración previamente calculada con la temperatura del agua medida realmente por un sensor de temperatura. En el caso de que esta relación corresponda a un valor predeterminado, se calcula según el procedimiento si se ha ajustado una anomalía en las condiciones de funcionamiento del termostato del circuito de refrigeración y/o en el sensor de temperatura del agua de refrigeración. A tal fin, se compara el valor de la temperatura del agua de refrigeración con curvas de la temperatura calculadas del agua de refrigeración, que calculan previamente, por una parte, el desarrollo del valor de la temperatura del agua de refrigeración cuando los termostatos y el sensor de temperatura del agua de refrigeración están intactos y, por otra parte, el desarrollo del agua de refrigeración en condiciones anormales de funcionamiento del termostato y del sensor de temperatura del agua de refrigeración, respectivamente.

Ventajas de la invención El procedimiento de acuerdo con la invención para la detección de fallos de un sistema de refrigeración de un motor de automóvil tiene, en cambio, la ventaja de que sin gasto de hardware adicional se pueden detectar de forma selectiva las causas de fallos individuales, por ejemplo una válvula de termostato que no se cierra y/o un sensor de temperatura defectuoso y se pueden representar directamente. Esto se consigue con una simulación de una segunda banda del modelo de temperatura, que se calcula para el caso de una válvula de termostato que no se cierra. A través de esta medida sencilla se puede realizar de una manera ventajosa con un algoritmo correspondiente una detección detallada de fallos.

A través de las medidas indicadas en las reivindicaciones dependientes son posibles desarrollos ventajosos y mejoras del procedimiento indicado en la reivindicación principal. Es especialmente ventajoso que el ordenador calcule la segunda banda del modelo de la temperatura para una temperatura dependiente de la carga o diferentes números de revoluciones. A través de la modificación del desarrollo durante la segunda banda de modulo de temperatura se puede decidir entonces si la válvula de termostato no se cierra ya realmente o si existe un defecto del sensor de termostato, por ejemplo una interrupción o una oscilación. Especialmente teniendo en cuenta también la temperatura del medio ambiente para el cálculo de la segunda banda del modelo de temperatura se puede establecer de manera ventajosa todavía con mayor exactitud la causa para la representación del fallo. Esto es especialmente ventajoso cuando se añaden otros parámetros, como la temperatura del aire de aspiración, la masa de aire aspirada, el ángulo de las trampillas de estrangulamiento y/o la velocidad del vehículo.

Para poder realizar una manifestación unívoca sobre la detección de fallos del sistema de refrigeración, es ventajoso que las dos bandas de modelos de temperatura solamente sean analizadas en un instante cuando ya no se solapan.

Por otra parte, se puede detectar un sensor de temperatura defectuoso ya cuando la temperatura real durante un periodo de tiempo predeterminado se encuentra fuera de las dos bandas de temperatura que se solapan todavía.

Puesto que la segunda banda del modelo de temperatura está configurada, debido a la temperatura más baja del agua de refrigeración, más plana que la primera banda del modelo de temperatura, resulta una primera diagnosis unívoca de fallos a partir del desarrollo de la curva para la temperatura real medida.

La evaluación de la curva para la temperatura real se realiza de manera ventajosa con un contador de tiempo sencillo, que sigue la temperatura real durante in intervalo de tiempo predeterminado. Se produce un fallo cuando la temperatura real se encuentra fuera de la primera banda del modelo de temperatura. Si la curva de la temperatura real se encuentra incluso fuera de las dos bandas del modelo de temperatura, entonces se parte de que existe un sensor de temperatura defectuoso. En cambio, si la curva de la temperatura real se encuentra dentro de la segunda banda del modelo de temperatura, entonces esto es un indicio de una válvula del termostato que no se cierra, mientras que el sensor de temperatura funciona correctamente. Una causa posible puede estar en este caso en que la válvula ha permanecido colgada, por ejemplo, en el estado abierto.

Dibujo Un ejemplo de realización de la invención se representa en el dibujo y se explica en detalle en la descripción siguiente. La figura 1 muestra un diagrama de bloques de un circuito de refrigeración sencillo de un motor de automóvil, la figura 2 muestra un diagrama de flujo, y la figura 3 muestra un diagrama con bandas del modelo de temperatura y curvas de la temperatura.

Descripción del ejemplo de realización La figura 1 muestra en forma muy simplificada un diagrama de bloques de un circuito de refrigeración con un motor 1, en el que por medio de una bomba de circulación 2 se conduce a través de un conducto de avance V y un conducto de retorno R el agua de refrigeración a través de un refrigerador 6. Una válvula de termostato 3 accionada con preferencia mecánicamente se abre o se cierra en función de la temperatura del medio de refrigeración. A baja temperatura debe estar cerrada, mientras que a alta temperatura se ensancha de manera correspondiente y de este modo circula una corriente mayor de agua de refrigeración en dirección al refrigerador. Para completar, hay que indicar todavía que el efecto de refrigeración del refrigerador 6 se puede intensificar por medio de uno o varios ventiladores 10 y/o a través del viento de la marcha. En el circuito de agua de refrigeración está colocado un sensor de temperatura 4 en un lugar adecuado (con preferencia en el bloque del motor) y detecta la temperatura real momentánea del agua de refrigeración. Este valor de medición es alimentado a un ordenador 7, que controla por medio de un programa, que está depositado en una memoria de programa 8, la función del ventilador 10.

En una configuración alternativa de la invención, se puede prever también que el ordenador 7 active eléctricamente la válvula de termostato 3. Si se detecta un fallo en el sistema de refrigeración, entonces éste se puede emitir, por ejemplo, en una pantalla 9 de manera óptica o acústica o también se puede leer a través de una conexión de servicio correspondiente.

Con la ayuda de las figuras 2 y 3 se explica en detalle el modo de funcionamiento de esta disposición.

La invención se basa en la idea de encontrar con la ayuda de un algoritmo sencillo sin gasto de hardware adicional criterios de decisión que proporcionen una decisión entre una válvula de termostato defectuosa y un sensor de temperatura defectuoso. Esto se consigue porque adicionalmente a la primera banda del modelo de temperatura ya conocida, que se calcula normalmente por medio de un programa de software correspondiente, se calcula una segunda banda del modelo de temperatura. No obstante, esta segunda banda del modelo de temperatura está establecida de tal forma que determina el desarrollo... [Seguir leyendo]

1. Procedimiento para la detección de fallos de un sistema de refrigeración de un motor de automóvil (1) , en el que una válvula de termostato (3) regula a través de la apertura o cierre la temperatura en el circuito de agua de refrigeración y un sensor de temperatura (4) detecta la temperatura real del agua de refrigeración, y un ordenador (7) calcula por medio de un algoritmo a partir de los valores de la temperatura real una primera banda del modelo de temperatura y a través de comparación con la temperatura real lleva a cabo una detección de fallos, caracterizado porque el ordenador (7) calcula también para la segunda temperatura, de acuerdo con una válvula de termostato defectuosa, cuya válvula de paso está abierta, una segunda banda del modelo de temperatura para la temperatura del agua de refrigeración, porque el ordenador (7) compara el desarrollo de la temperatura real también con la segunda banda del modelo de temperatura y porque el ordenador (7) determina, a partir del resultado de la comparación con la primera y con la segunda banda del modelo de temperatura, si existe un defecto del sensor de temperatura (4) o un defecto de la válvula de termostato (3) .

2. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque el ordenador (7) calcula la segunda banda del modelo de temperatura para una temperatura en función de la carga.

3. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque el ordenador (7) calcula la segunda banda del modelo de temperatura para una temperatura en función del número de revoluciones.

4. Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el ordenador (7) calcula la segunda banda del modelo de temperatura en función de la temperatura del medio ambiente.

5. Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el ordenador (7) calcula el segundo modelo de temperatura en función de otros parámetros como la temperatura del aire de aspiración, la velocidad del vehículo, la masa de aire aspirada y/o el ángulo de las trampillas de estrangulamiento.

6. Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el ordenador detecta un sensor de temperatura (4) defectuoso, tan pronto como la temperatura real medida se encuentra durante un periodo de tiempo predeterminado fuera de las dos bandas del modelo.

7. Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el ordenador (7) comienza otras pruebas a partir del instante, en el que las dos bandas del modelo de temperatura están libres de solape.

8. Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el ordenador (7) pone en marcha para la banda del modelo de temperatura un contador de tiempo, que funciona mientras la temperatura real respectiva se encuentra dentro de las bandas del modelo de temperatura.

9. Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el ordenador (7) detecta una función libre de fallos cuando la temperatura real medida por el sensor de temperatura se encuentra dentro de un intervalo de tiempo predeterminado en la primera y fuera de la segunda banda del modelo de temperatura.

10. Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el ordenador (7) emite un mensaje de fallo para un sensor de temperatura defectuoso (4) cuando la temperatura real medida por el sensor de temperatura (4) se encuentra durante el intervalo de tiempo predeterminado fuera de las dos bandas del modelo de temperatura.

11. Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el ordenador (7) emite un mensaje de fallo con preferencia “sistema de refrigeración defectuoso”, cuando durante el tiempo de medición predeterminado, la temperatura real medida se encuentra fuera de la primera banda del modelo de temperatura, pero dentro de la segunda banda del modelo de temperatura.

12. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 9, caracterizado porque el ordenador (7) sigue el desarrollo de la temperatura real medida por el sensor de temperatura (4) , la compara con el desarrollo de la segunda banda del modelo de temperatura y a partir del desarrollo de las temperaturas reales medidas dentro del intervalo de tiempo predeterminado emite un mensaje de fallo para un sensor de temperatura (4) defectuoso o una válvula de termostato (3) defectuosa.