KR101735721B1 - 차량 운전 시의 방법 및 이를 위한 컴퓨터 프로그램, 그 방법을 실시하기 위한 시스템 및 그 시스템을 포함하는 차량 - Google Patents

차량 운전 시의 방법 및 이를 위한 컴퓨터 프로그램, 그 방법을 실시하기 위한 시스템 및 그 시스템을 포함하는 차량 Download PDF

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Abstract

본 발명은 차량을 운전할 때의 방법에 관한 것이며, 상기 차량은 적어도 하나의 연소실을 구비하는 내연 엔진을 포함하고, 상기 연소실로의 공기 공급은 제어될 수 있고, 상기 차량의 운전 시에, 상기 연소실 내의 공기/연료 비는 제1 한계 값(λb) 미만으로 감소하지 않도록 제어되고, 상기 공기/연료 비는 상기 제1 한계 값(λb)에 대하여 제1 여유치(Δλm0)가 유지되도록 또한 제어된다. 본 방법은, - 상기 제1 한계 값(λb)에 대한 여유치 필요량의 제1 판단 척도(M)를 결정하는 단계와, - 상기 필요량의 상기 제1 판단 척도(M)가 상기 제1 한계 값에 대한 감소된 여유치 필요량을 나타내면, 상기 제1 한계 값(λb)에 대한 상기 제1 여유치(Δλm0)를 상기 제1 여유치보다 작은 제2 여유치(Δλm1)로 감소시키는 단계를 포함한다.

Description

차량 운전 시의 방법 및 이를 위한 컴퓨터 프로그램, 그 방법을 실시하기 위한 시스템 및 그 시스템을 포함하는 차량 {A METHOD WHEN DRIVING A VEHICLE AND A COMPUTER PROGRAM FOR THIS, A SYSTEM FOR IMPLEMENTING THE METHOD AND A VEHICLE COMPRISING THE SYSTEM}
본 발명은 차량을 운전할 때의 방법 및 시스템에 관한 것이다. 본 발명은, 특히 연소 엔진의 연소실로의 공기 공급이 능동적으로(actively) 실시될 수 있는 차량을 운전할 때의 방법 및 시스템에 관한 것이다. 또한, 본 발명은 차량 및 본 발명에 따른 방법을 실시하기 위한 컴퓨터 프로그램과 컴퓨터 프로그램 제품(computer program product)에 관한 것이다.
트럭, 버스 등과 같은 대형 차량의 운행에 있어서, 차량 경제성(vehicle economy)은 차량이 사용되는 기업의 이윤에 장시간에 걸쳐서 계속 증가하는 영향을 미쳐왔다. 차량의 구매 비용뿐만 아니라, 일반적인 경우에, 차량을 운행하기 위한 지출의 주요 항목들은 차량의 운전자에게 지불되는 임금, 수리 및 관리 비용, 및 차량의 추진을 위한 연료이다.
차량의 유형에 따라서, 다양한 인자들이 다양한 수준의 영향을 미칠 수 있지만, 연료 소비는 일반적으로 지출의 주요 항목이며, 대형 차량의 이용도는 흔히 상당한 전체 연료 소비와 밀접하게 관련되므로, 연료 비용은 차량의 소유주, 예를 들면 운송 회사(haulage company) 등의 이윤에 매우 큰 영향을 미칠 수 있다.
따라서, 연료 소비를 감소시킬 수 있는 모든 가능성은 이윤에 바람직한 영향을 미칠 수 있으며, 특히 장거리 운행에 있어서는, 연료 소비를 최적화하는 것이 특히 중요하다. 예를 들면, 이러한 목적을 위하여, 내연 엔진을 위한 전형적인 크루징 속도(cruising speed)를 특징으로 하는 장거리 차량이 제조되며, 크루징 속도는 소정의 운행 속도에 적합하게 조정된다. 전형적인 운행 속도는 지역 및/또는 도로의 유형에 따라서, 예를 들면 80km/h, 85km/h 또는 89km/h일 수 있다.
대형 차량에 있어서는, 연료를 절약하는 것뿐만 아니라, 차량의 운전자가 쾌적하고 직관적인 운전 체험을 하는 것도 더욱 중요해지고 있다. 예를 들면, 자동 변속기(automatically changing transmission)의 사용은 차량이 더욱 용이하게 운전될 수 있게 하며, 차량 내에 일반적으로 존재하는 제어 시스템에 의하여 기어의 변경이 전적으로 또는 부분적으로 제어된다.
자동 기어 변경은, 예를 들면 차량이 연료 절약의 관점에서 유리한 기어로 운전되도록 보장하는 차량의 제어 시스템을 사용함으로써 연료 절약의 관점에서 차량의 전진을 더욱 자유로이 제어하는 것을 또한 가능하게 한다.
그러나, 운전자를 위한 양호한 쾌적감은, 예를 들면 양호한 운전성(driveability)이 달성되는 것을 보장, 즉 운전자로부터의 요구 및/또는 다양한 지령 시에, 운전자에 의해 예상되는 방식으로 그리고 불필요한 지체 없이 차량이 반응하는 것을 보장하는 다른 특성들도 필요로 한다.
본 발명의 목적은, 차량을 운전할 때에 내연 엔진에 의해 구동되는 차량의 연료 소비를 더욱 감소시킬 수 있고, 그와 동시에 차량 운행 시에 양호한 운전성을 가능하게 하는 방법을 제공하는 것이다. 이러한 목적은 청구항 1에 따른 방법에 의해 달성된다.
본 발명은 차량을 운전할 때의 방법에 관한 것이며, 상기 차량은 적어도 하나의 연소실을 구비하는 내연 엔진을 포함하고, 상기 연소실로의 공기 공급은 제어될 수 있고, 상기 차량의 운전 시에 상기 연소실 내의 공기/연료 비(air/fuel ratio)는 제1 한계 값 미만으로 감소하지 않도록 제어되고, 상기 공기/연료 비는 상기 제1 한계 값에 대하여 제1 여유치(margin)가 유지되도록 제어된다.
본 방법은, 상기 제1 한계 값에 대한 여유치 필요량(a requirement for a margin)의 제1 판단 척도(first measure)를 결정하는 단계와,
- 상기 필요량의 상기 제1 판단 척도가 상기 제1 한계 값에 대한 감소된 여유치 필요량을 나타내면, 상기 제1 한계 값에 대한 상기 제1 여유치를 상기 제1 여유치보다 작은 제2 여유치로 감소시키는 단계를 포함한다.
상기 제1 한계 값에 대한 상기 제1 여유치가 유지되게 하는 공기/연료 비의 상기 제어는, 상기 연소실에 공급되는 공기의 압력 및/또는 유량을 제어함으로써 적어도 부분적으로 실시될 수 있다.
공기/연료 비는, 바람직하게는 상기 연소실에 공급되는 공기와 연료 사이의 공기/연료 비이며, 예를 들면 연소 사이클마다 또는 다수의 연속적인 연소의 평균 값으로서 제어될 수 있다.
위에 언급되어 있는 바와 같이, 차량은 가능한 한 연료-효율적인 방식으로 운전될 수 있는 것이 바람직하며, 차량이 수평형의 도로를 따라 운전되고 있다면, 차량의 연료 효율은 주로 내연 엔진이 최적 효율에 얼마나 근접하게 작동하고 있는지에 의하여 제어된다.
그와 동시에, 차량은 양호한 운전성을 나타내고, 예를 들면 차량의 운전자로부터의 토크 요구 시에, 그에 대응하여 전달되는 토크의 증가에 신속히 응답하는 것이 중요하다.
근래의 엔진, 예를 들면 근래의 디젤 엔진은, 연소를 위해 공급되는 연소 공기의 압축에 의존하여, 높은 토크/높은 출력을 전달할 수 있다. 예를 들면 연료 소비의 관점에서, 엔진이 더욱 "최적으로(optimally)" 작동할 수 있도록, 이러한 압축은 예를 들면 VGT(가변 형상 터보차저)(Variable Geometry Turbocharger), 웨이스트 게이트(waste gate)를 구비한 터보 유닛, 전기 터보(electrical turbo) 또는 다른 대응 기능을 통하여 조절된다. 본 발명은 일반적으로 압축 및/또는 공기 유량이 조절될 수 있는 경우에 적용 가능하다.
더욱이, 물질/입자의 배출을 관리하는 규정(regulation)이 흔히 존재하며, 이는 이러한 규정이 충족되기 위하여 공기/연료 비가 제1 한계 값에 적어도 도달하여야 한다는 것을 의미한다. 또한, 엔진 기능은, 양호한 성능이 보장되도록, 공기/연료 비가 적어도 제1 한계 값에 도달할 것을 흔히 필요로 한다.
공기/연료 비가 상기 제1 한계 값 미만으로 감소하려고 하면, 연료의 공급은 감소되어 공기/연료 비가 제1 한계 미만으로 감소하지 않게 하며, 더 많은 양의 연료가 공급될 수 있도록 공기의 공급 양이 증가하기를 기다린다. 내연 엔진에 의해 전달되는 토크는 대체로 연료의 공급 양에 직접 비례하므로, 운전성은 연료 공급의 감소(throttling)에 의해 영향을 받으며, 따라서 그 감소는 바람직하지 않다.
따라서, 양호한 운전성이 달성될 수 있게 하기 위하여, 즉 연료 공급의 지속적 감소 없이 필요 토크를 바로 얻기 위하여, 여유치는 일반적으로 이 한계 값과 관련하여 적용되어야 한다. 다시 말하자면, 공기/연료 비가 상기 한계 값 미만으로 감소하지 않으면서 연료 공급 양의 증가가 일어날 수 있도록 공기 여유분(air margin)이 제공되며, 이는 내연 엔진의 출력이 더욱 신속히 이용될 수 있다는 것을 의미한다. 그러나, 이러한 유형의 공기 여유분을 적용하는 단점은, 더 많은 가스 교환 처리(gas exchange work)로 인하여 차량이 흔히 불필요하게 높은 손실을 수반하면서 운전된다는 것이다.
특히 그와 같은 경우는, 차량이 필요 구동 출력의 일시적 증가 없이 실질적으로 안정적 조건(stationary condition) 하에서 운전될 때이다.
본 발명에 따르면, 상기 제1 한계 값에 대한 여유치 필요량의 제1 판단 척도가 상기 제1 한계 값에 대한 감소된 여유치 필요량을 나타낼 때에, 상기 제1 한계 값에 대한 공기/연료 비 여유치가 감소된다는 사실에 의하여, 가스 교환 처리에 의해 발생하는 손실이 감소되며, 따라서 이러한 방식으로 가스 교환 처리로부터의 손실이 감소됨으로써 결과적으로 연료 소비가 감소한다.
상기 제1 한계 값에 대한 여유치의 필요성이 작은 적절한 시간에, 공기/연료 비 여유치의 이러한 감소를 실시함으로써, 토크 요구량(torque demand)의 돌발적 증가가 예상되지 않고 그에 따라 운전자가 저하된 운전성을 경험할 가능성이 작은 상황에서, 여유치가 단지 감소하는 것을 보장할 수 있다.
따라서, 상기 차량을 운전할 때에 상기 제1 한계 값에 대한 여유치 필요량의 상기 제1 판단 척도는, 내연 엔진에 의해 전달되는 일시적인 돌발적 토크 증가가 존재하지 않는 조건 하에서 결정된다.
따라서, 상기 내연 엔진으로부터의 토크 요구량의 돌발적 증가가 예상되지 않을 때에만, 예를 들면 차량이 실질적으로 안정적 조건 하에서 운전될 때에만, 상기 제1 한계 값에 대한 상기 제1 여유치가 감소되도록 구성될 수 있다.
더욱이, 본 발명에 따른 방법은, 상기 제1 한계 값에 대한 여유치 필요량의 새로운 판단 척도에 기초하여, 상기 제1 한계 값에 대한 새로운 여유치가 결정될 때까지, 상기 제1 한계 값에 대한 상기 감소된 여유치로 차량을 운전하는 단계를 또한 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 특징 및 장점은 예시적 실시 형태에 관한 이하의 상세 설명 및 첨부 도면으로부터 명확해질 것이다.
도 1a는 본 발명이 이용될 수 있는 차량 내의 구동 트레인(drive train)을 나타낸다.
도 1b는 차량 제어 시스템 내의 제어 유닛을 나타낸다.
도 2는 본 발명에 따른 예시적 방법을 나타낸다.
도 3a 및 도 3b는 예시적 도로 구역을 따라서의 차량의 운전을 나타낸다.
도 4는 본 발명의 적용 시의 공기/연료 비의 변화를 나타낸다.
도 1a는 본 발명의 일 실시 형태에 따른 차량(100) 내의 구동 트레인을 도식적으로 나타낸다. 도 1a에 도식적으로 도시된 차량(100)은 구동 차륜(driving wheel)(113, 114)을 구비하는 단지 하나의 차축(axle)(104, 105)을 포함하지만, 본 발명은 하나 이상의 차축에 구동 차륜들이 제공되어 있는 차량 및 하나 이상의 추가 차축, 예를 들면 하나 이상의 지지 차축(support axle)을 구비하는 차량에도 적용 가능하다. 구동 트레인은 내연 엔진(101)을 포함하며, 내연 엔진(101)은 통상의 방식으로, 내연 엔진의 출력 샤프트(output shaft)를 통하여, 일반적으로는 플라이휠(flywheel)(102)을 통하여, 클러치(106)를 거쳐 기어박스(gearbox)에 연결된다. 클러치(106)는 공지된 방식의 수동 또는 자동 제어 클러치이며, 기어 박스(103)는 차량(100)의 운전자에 의해 변경되거나 차량의 제어 시스템에 의해 자동으로 변경되도록 구성될 수 있다. 하나의 대안적 실시 형태에 따르면, 차량(100)에는 클러치가 없는(clutch-free) 구동 트레인이 제공된다.
기어박스(103)로부터의 샤프트(107)는, 최종 기어(108), 예를 들면 통상의 차동 장치(differential)와, 상기 최종 기어(108)에 연결된 구동 샤프트(104, 105)를 통하여, 구동 차륜(113, 114)을 구동한다.
본 발명은, 연소실 예를 들면 실린더에 공급되는 공기의 양이 능동적으로 조절될 수 있는 내연 엔진, 특히 디젤 엔진에 관한 것이다.
연소를 위해 공급되는 공기를 능동적으로 조정하는 것이 불가능한 디젤 엔진, 즉 연소를 위해 공급되는 공기를 압축(과급(supercharging))하는 것이 불가능한 디젤 엔진 내에서, 연소에 있어서 이용 가능한 연소 공기는 피스톤의 하향 이동 중에 흡인되는 공기로 이루어지며, 이러한 흡인 공기(intake air)는 차량의 주위로부터 흡인되는 공기로 이루어진다. 따라서, 연소에 있어서 공기의 양은 각 연소 사이클에 대하여 실질적으로 동일하다(예를 들면, 현재의 공기 압력, 온도 등과 같은 외부 인자로 인하여 변동이 발생할 수는 있다).
이는 연소의 공기/연료 비(AFR)가 바람직하지 않게 저하되기 전에 단지 소정 양의 연료가 주입될 수 있다는 것을 의미한다. 연소를 위해 공급되는 공기와 연료 사이의 화학양론비(stoichiometirc ratio)(AFRstoich)와 실제 비(연소를 위해 공급되는 공기(kg)와 가솔린(kg)의 질량들 사이의 비(quotient)) 사이의 비는 일반적으로 람다 값(lambda value)(λ)이라고 지칭되며, 람다 값은
Figure 112015010501625-pct00001
로 정의된다. 주지되어 있는 바와 같이, 그리고 수식으로부터 명백한 바와 같이, 람다 값 = 1은 화학양론적 연소가 달성되는 연료/공기 비, 즉 AFR = AFRstoich를 의미하며, 이보다 높거나 낮은 람다 값은 연소에 있어서 과잉 공기 또는 공기의 공급 부족(undersupply)을 의미한다.
그러나, 공지되어 있는 바와 같이, 예를 들어 연소를 위하여 증가된 공기 질량(air mass)을 공급하기 위하여, 연소용으로 공급되는 공기를 압축함으로써, 디젤 엔진의 출력을 증가시키기 위한 방법이 존재하며, 증가된 공기 질량은, 공기/연료 비가 유지되면서 그에 따라 더욱 많은 양의 연료가 공급될 수 있다는 것을 의미하며, 결과적으로 더욱 높은 출력이 발생한다.
공지된 바와 같이, 공급된 공기의 압축은 여러 방식으로 달성될 수 있다. 예를 들면, 압축은 터보 유닛(119), 예를 들면 VGT(가변 형상 터보차저) 유닛의 도움으로 달성될 수 있으며, 그에 의하여 연소를 위해 공급된 공기의 소망 발생 압력 또는 충전 압력(charging pressure)이 형성되도록 터빈의 형상을 변경함으로써, 소망 압축, 즉 연소 공기의 소망 가압이 달성될 수 있다.
대안적으로, 터보 유닛(119)은 예를 들면 웨이스트 게이트를 구비하는 터보 유닛일 수 있고, 그에 의하여 소망하는 양의 배기 가스 흐름이 터빈을 지나 이송될 수 있으며, 전향된 흐름의 조정은 터빈의 작동 및 결과적으로 발생 충전 압력을 조정하는 데에 이용될 수 있다.
예를 들어 이러한 유형의 터보 유닛 또는 다른 적절한 터보 유닛, 예를 들면 전기 터보 등의 도움으로, 연료의 공급 양이 일정하지만 공기 공급 양의 변경에 따른 공기 압력 변경에 의하여 람다 값(λ)이 그와 같이 변경되는 특정 동작 점(operating point)에 대해서도, 압축을 조정하고 그에 따라 람다 값(λ)을 조정하는 것이 가능하다. 다시 말하자면, 람다 값(λ)은, 예를 들면 소정 구동 출력이 필요하다는 것을 의미하는 소정 속도 및 그에 따른 소정 플라이휠 토크로 차량이 운전되는 상황을 위하여 조정될 수 있다.
그러나, 증가된 양의 공기의 공급은 증가된 가스 교환 처리 및 그와 관련된 손실을 초래하며, 소망 플라이휠 토크가 계속 달성되어야 한다면, 이는 더 많은 가스 교환 처리에 의하여 야기되는 손실을 극복하기 위하여 공급 연료의 양의 증가가 필요하다는 것을 의미할 수 있으므로, 그와 같은 상황에서 람다 값(λ)의 증가는 일반적으로 공급 연료의 양의 증가를 필요로 한다. 그러나, 그와 동시에, 차량이 양호한 운전성을 나타내기 위해서는, 소정의 압축이 일반적으로 항상 존재하여야 한다. 그러나, 본 발명은 양호한 운전성을 계속 유지함과 동시에 가스 교환 처리에서의 손실의 악영향을 감소시키기 위한 방법에 관한 것이다.
본 발명에 따른 방법(200)의 일례가 도 2에 도시되어 있다. 본 발명은 적절한 제어 유닛, 예를 들면 도 1a에 도시된 제어 유닛(117) 내에서 실시될 수 있다.
일반적으로 말하자면, 근래의 차량 내의 제어 시스템은 일반적으로 차량에 배치된 다수의 전자 제어 유닛(electronic control unit, ECU) 또는 제어기 및 여러 구성요소를 서로 접속시키기 위한 하나 이상의 통신 버스로 이루어진 통신 버스 시스템으로 구성된다. 그와 같은 제어 시스템은 다수의 제어 유닛을 포함할 수 있고, 특정 기능을 위한 담당은 하나 이상의 유닛들에 분담될 수 있다.
단순화를 위하여, 도 1a는 도면부호 116, 117 및 118의 제어 유닛들만을 나타내지만, 기재된 유형의 차량(100)은 흔히 당해 분야의 기술자에게 공지되어 있는 더욱 많은 제어 유닛들을 포함한다.
본 예에서, 클러치는 자동적으로 제어되는 클러치이며, 제어 유닛(116)은 클러치 액추에이터(도시 생략) 및 기어박스(103)를 통하여 클러치(106)를 제어한다. 제어 유닛(118)은 하나 이상의 크루즈 제어 기능(cruise control function)을 담당한다. 이러한 크루즈 제어 기능들은 여러 유형일 수 있으며, 본 발명의 일 실시 형태에 따르면, 크루즈 제어 기능은 통상의 유형이다. 일 실시 형태에 따르면, 크루즈 제어 기능은 이른바 선견 기능(Look Ahead function)을 이용하는 크루즈 제어로 이루어진다. 선견형 크루즈 제어(Look Ahead Cruise Control, LACC)는, 차량이 운전되고 있는 도로의 변화에 따라서 차량의 속도를 적합하게 조정하기 위하여, 전방의 도로 구역에 관한 지식, 즉 차량의 전방의 도로 지형, 굴곡, 특성 등에 관한 지식을 이용하는 크루즈 제어이다.
도시된 실시 형태에서 본 발명이 실시되는 제어 유닛(117)은 차량(100)의 엔진(101)을 제어한다. 본 발명은 대안적으로 본 발명을 위한 전용 제어 유닛 내에서 실시될 수 있거나 차량(100) 내에 이미 존재하는 하나 이상의 다른 제어 유닛 내에서 전체적으로 또는 부분적으로 실시될 수 있다.
제어 유닛(117)(또는 본 발명이 실시되는 하나 이상의 제어 유닛)에 의한 본 발명에 따른 공기/연료 비를 위한 여유치의 제어는, 차량에 배치된 다른 제어 유닛(도시되지 않은 제어 유닛)으로부터 수신된 신호 및/또는 예를 들면 차량에 배치된 다양한 검출기/센서로부터의 정보에 의존할 수도 있다. 일반적 경우에, 도시된 유형의 제어 유닛은 통상적으로 차량(100)의 여러 부품으로부터 센서 신호를 수신하도록 구성된다.
도시된 유형의 제어 유닛은 일반적으로 여러 차량 부품 및 차량 구성요소에 제어 신호를 출력하도록 또한 구성된다.
제어는 흔히 프로그래밍된 지령(programmed instruction)에 의해 이루어진다. 이러한 프로그래밍된 지령은 전형적으로, 컴퓨터 또는 제어 유닛 내에서 실행될 때에, 컴퓨터/제어 유닛으로 하여금 본 발명에 따른 방법 단계들과 같은 소망 제어를 실시하게 하는 컴퓨터 프로그램으로 이루어진다. 컴퓨터 프로그램은 일반적으로 컴퓨터 프로그램 제품의 일부이며, 컴퓨터 프로그램 제품은 적절한 저장 매체(121)(도 1B 참조)를 포함하고, 컴퓨터 프로그램(126)은 상기 저장 매체(121) 내에 저장된다. 상기 디지털 저장 매체(121)는, 예를 들면 ROM(읽기-전용 메모리), PROM(프로그래밍 가능한 읽기-전용 메모리), EPROM(소거 가능한 PROM), 플래시 메모리, EEPROM(전기적으로 소거 가능한 PROM), 하드-디스크 유닛 등의 그룹 중에서 하나일 수 있고, 제어 유닛 내에 배치되거나 제어 유닛에 접속될 수 있으며, 컴퓨터 프로그램은 제어 유닛에 의해 실행된다. 따라서, 컴퓨터 프로그램의 지령을 변경함으로써, 특정 상황에서 차량의 동작을 조정하는 것이 가능하다.
제어 유닛의 일례(제어 유닛(117))가 도 1b에 개략적으로 도시되어 있으며, 제어 유닛은, 예를 들면 적절한 유형의 프로세서 또는 마이크로컴퓨터, 예를 들면 디지털 신호 처리를 위한 회로(디지털 신호 프로세서, DSP), 또는 미리 설정된 특정 기능을 갖는 회로(용도 특정형 집적 회로)(Application Specific Integrated Circuit, ASIC)의 형태일 수 있는 연산 유닛(120)을 또한 포함할 수 있다. 연산 유닛(120)은 메모리 유닛(121)에 접속되며, 메모리 유닛은 연산 유닛(120)이 연산을 실행하기 위하여 필요로 하는 저장 프로그램 코드(126) 및/또는 저장 데이터를 연산 유닛(120)에 제공한다. 연산 유닛(120)은 일부 연산 결과 또는 최종 연산 결과를 메모리 유닛(121) 내에 저장하도록 또한 구성된다.
또한, 제어 유닛(117)에는 입력 및 출력 신호를 수신하고 전송하기 위한 장치(122, 123, 124, 125)들이 제공된다. 이러한 입력 및 출력 신호는, 입력 신호의 수신을 위한 장치(122, 125)에 의하여, 연산 유닛(120)에 의한 처리를 위한 정보로서 검출될 수 있는 파형(waveform), 임펄스(impulse) 또는 다른 속성(attribute)을 포함할 수 있다. 출력 신호의 전송을 위한 장치(123, 124)는, 연산 유닛(120)으로부터의 연산 결과를 차량의 제어 시스템의 다른 부분 및/또는 신호가 사용되는 하나 이상의 구성요소에 전송하기 위한 출력 신호로 변환하도록 구성된다. 입력 및 출력 신호를 수신하고 전송하기 위한 장치로의 각각의 접속은, 케이블; CAN 버스(제어기 영역 네트워크 버스)(Controller Area Network bus), MOST 버스(미디어 지향성 시스템 전송 버스)(Media Oriented Systems Transport bus), 또는 다른 구성의 버스와 같은 데이터 버스; 또는 무선 접속 중에서 하나 이상의 형태일 수 있다.
도 2에 도시된 방법(200)을 다시 참조하면, 본 방법은 람다 값 여유치(Δλm)가 결정되어야 하는지를 판단하는 단계 201에서 개시된다.
위에 언급된 바와 같이, 람다 값(λ)의 증가는 일반적으로 연소 공기의 더 큰 압축을 필요로 하며, 결과적으로 가스 교환 처리에서의 손실을 보상하기 위하여 더 많은 양의 연료가 필요하다. 그와 동시에, 차량이 양호한 운전성으로 운전될 수 있기 위해서는, 소정의 람다 값(λ)이 필요하다.
이는 도 3a와 도 3b에 도시되어 있다. 도 3a는 람다 값(λ), 연료의 공급 양(Q) 및 충전 압력(P)(즉, 연소를 위해 공급된 공기의 압력, 점선)이 시간에 따라 어떻게 변화하는지를 나타낸다. 시간 t = t1까지, 차량은 비교적 낮은 구동 출력 조건에서 그와 관련된 비교적 낮은 연료 공급량(fuel supply)(Q1)으로 운전되며, 그와 동시에 연소 공기는 비교적 낮은 과압(overpressure)으로 또는 과압 없이 공급된다. 그와 동시에, λ는 매연 제한(smoke limitation)의 관점 또는 다른 관점에서 허용되는 최저 람다 값(λb)에 실질적으로 대응하는 수준에 있다.
일반적인 경우에, 도 1a에 도시된 유형의 차량에 대해서는, 통상적으로 배출물에 관한 법적 요건이 존재하며, 그 법적 요건은 예를 들면 입자 및/또는 화합물의 허용 발생량을 제한할 수 있다. 예를 들면, 이러한 유형의 법적 요건을 충족하기 위하여, 소정 수준의 람다 값(λ)이 필요할 수 있다. 예를 들면, 람다 값(λ)이 너무 낮은 상태에서의 연소는 바람직하지 않은 배출물에 기인하는 바람직하지 않은 매연 발생을 일으킨다. 이러한 이유로, 최저 허용 람다 값은 일반적으로 차량 운전 시에 제1 수준 λb로 제한된다. 예를 들면, 이러한 최저 수준 λb는 λ = 1.2 내지 1.5의 범위 또는 λ = 1.3 내지 1.5의 범위 내의 값일 수 있다. 이는 내연 엔진 제어 시의 람다 값(λ)이 수준 λb 미만으로 감소하는 것이 허용되지 않는다는 것을 의미하는데, 그 이유는 현행 요건이 더 이상 충족되지 않기 때문이다.
도 3a에 있어서 시간 t1에서, 차량의 토크 요구량(T)의 현저한 증가가 존재하는데, 그 이유는 예를 들면 차량(100)의 운전자가 급가속을 위하여 최대 토크(full torque)(Tmax)를 요구하기 때문이다.
이러한 경우에, 소망 토크를 제공할 수 있게 하기 위하여, 수준 Q1으로부터 수준 Qmax로의 더 많은 연료 공급이 필요하다. 그러나, 람다 값(λ)은 이미 최저 수준(λb)에 있고, 수준 Q1보다 많은 양의 연료 공급은 람다 값(λ)을 λb 미만의 허용될 수 없는 수준으로 감소시키므로, 연료 공급은 즉시 수준 Qmax까지 증가될 수는 없다.
도 3a에 도시된 바와 같이, 람다 값(λ)이 한계 값 λb 또는 그 근방에 있을 때에는, λb를 하회하지 않도록, 연소를 위한 연료의 공급이 제한되며, 이는 람다 값(λ)이 소망 연료 수준을 허용하기 전에는 내연 엔진이 요구 토크를 전달할 수 없다는 것을 또한 의미한다. 위에 기재된 바에 따르면, λ는 공급된 공기의 양에 직접 의존하며, 그 양은 연소를 위해 공급된 공기의 현재의 압축(압력)에 직접 의존한다.
시간 t1에서, 연소 공기 압력(Pin)이 증가하기 시작하고, 이 압력 증가의 효과에 의하여 더 많은 양의 공기가 연소를 위해 공급될 수 있다. 시간 t1 후에 공기 압력이 증가함에 따라, 연료의 양(Q)이 증가될 수 있는데, 도 3a에 도시된 바와 같이, λ가 수준 λb에서 일정한 비로 유지되면서 연료의 양이 증가될 수 있다. 시간 t2에서, 수준 Qmax가 달성되며, 이는, 예를 들면 엔진 사양에 따라 내연 엔진에 공급될 수 있는 최대 연료 수준, 또는 전달될 소망 토크를 위하여 요구되는 수준을 나타낸다. 이와 같이, 시간 t2에서 비로소, 내연 엔진에 의하여 최대 출력이 발생할 수 있고 운전자의 요구가 충족될 수 있다.
시간 t2 후에, 압력은 계속 증가하며, 이는 람다 값(λ)이 λb보다 커지게 된다는 것을 의미한다.
도 3a에 도시된 유형의 상황에서, 소망 양의 공기가 공급될 수 있고 그에 의하여 소망 출력이 달성될 수 있기 전에, 우선 연소 공기 압력이 증가되어야 한다. 따라서, 도 3a에 도시된 상황의 단점에 의하면, 운전자가 최대 출력을 요구할 때에 그 출력이 시간 t1에서 바로 이용 가능하지 않고, 그 대신에 시간 t2에서 비로소 이용 가능하며, 이는 차량의 운전자에 의해 얻어진 운전 체험이 최적이지 않다는 것을 의미하고, 그와 같은 상황은 운전성 저하를 야기하는데, 그 이유는 이러한 유형의 상황에서 차량이 실제로는 높은 토크를 전달할 수 있다는 사실에도 불구하고 무력하고 응답성이 없는 것으로 인식되기 때문이다.
이러한 이유로, 도 3b에 따른 방법이 일반적으로 적용되며, 이 방법에 있어서, 연소 공기 압력의 증가가 개시되기 전에는, 람다 값(λ)이 수준 λb까지 감소하는 것이 허용되지 않으며, 그 대신에 λ가 λb에 비하여 더 높은 수준인 λm0의 수준까지 감소한 상태에서 압력 증가가 개시된다. 다시 말하자면, 람다 값(λ)은 차량의 안정적 운전(static driving) 시에 수준 λm0 미만으로 감소하는 것이 허용되지 않는다. 도 3b에 도시된 방법에 따르면, 람다 여유치(Δλm)가 적용되며, 이 경우에 Δλm0 = λm0 - λb이다. 이러한 람다 여유치(Δλm)는, 예를 들면 0.3λ 내지 0.5λ의 범위 내에 있을 수 있다. 그 대신에 도 3B에 도시된 방식으로 진행함으로써, 람다 값을 적어도 수준 λm0에 대응하는 수준으로 유지하기 위하여, 소정 충전 압력(P1)이 존재한다.
이는, 도 3a에 도시된 유형의 부하 증가의 경우에, 증가된 연료 주입을 위하여 활용될 수 있는 공기 여분량(air surplus)이 바로 이용 가능하다는 것을 의미한다. 이는, 람다 값이 한계 값(λb)까지 감소하기 전에, 연료 공급이 수준 Q2까지 바로 증가될 수 있다는 것을 의미한다. 그와 동시에, 공기 압력의 증가는 계속되고, 이 경우에 최대 연료 공급/최대 토크가 시간 t2'에서 이미 달성된다. 그와 같은 람다 여유치(Δλm0)의 도움으로, 도 3b에 도시되어 있는 바와 같이, 내연 엔진(101)의 가용 출력이 더욱 신속히 그와 같이 이용될 수 있으며, 따라서 운전성이 향상된다. 그러나, 그와 같은 람다 여유치(Δλm)를 적용함에 있어서의 단점은, 증가된 가스 교환 처리로 인하여 손실 발생이 증가한다는 것이다. 연비(fuel economy)가 저하되기는 하지만, 향상된 운전성이 그와 같이 달성된다.
본 발명에 따르면, 상기 람다 여유치(Δλm)를 사용하는 장점이 유지되면서 그와 동시에 연비가 향상된다. 이는, 차량의 운전성에 미치는 람다 여유치의 감소의 효과가 최소이거나 존재하지 않는 것으로 고려되는 상황에서, 람다 값 여유치(Δλm)를 감소시키거나 완전히 제거함으로써 달성된다.
단계 201에서 람다 값 여유치(Δλm)가 결정되어야 하는지가 판정되면, 본 방법은 단계 202로 진행한다. 단계 201로부터 단계 202로의 전환(transition)은 임의의 적절한 조건에 의하여 제어될 수 있다. 예를 들면, 차량의 내연 엔진이 시동되면 바로 단계 전환이 일어날 수 있으며, 다시 말하자면, 차량이 주행하면 바로 람다 값 여유치가 연속적으로 결정되도록 구성될 수 있다. 대안적으로, 예를 들면 차량의 속도가 소정의 적절한 속도를 초과하거나 차량의 현재 구동 저항(drive resistance)이 소정의 적절한 구동 저항 미만으로 감소하면, 단계 전환이 일어날 수 있다. 단계 전환은 다른 적절한 조건에 기초하여 일어날 수도 있다.
이때에, 단계 202에서, 람다 값 여유치(Δλm)에 대한 필요량의 판단 척도(M)가 결정되며, 이는 요구되는 응답성(response)을 위한 필요량으로서 간주될 수도 있다. 이와 관련하여, 응답성은 구동 출력 증가를 위한 요구에 대하여 차량이 응답하는 방식을 의미한다. 차량(내연 엔진)이 도 3b에서와 같이 즉시 높은 토크를 제공할 수 있으면, 차량은 예를 들면 더욱 신속한 가속을 일으키는 높은 응답성, 즉 신속한 응답성을 또한 갖는다. 반대로, 내연 엔진이 소망 구동 출력을 형성하기 위하여 비교적 장시간을 필요로 하면, 도 3a에서와 같이 터보 압력(turbo pressure)의 형성 등이 필요하므로, 이는 낮은 응답성, 즉 느린 응답성을 나타낸다. 예를 들면, 소망 터보 압력이 형성되기까지는 수 초가 필요할 수 있고, 그에 대응하여 내연 엔진에 의해 최대 출력이 발생될 수 있을 때까지의 지연이 수반될 수 있고 그에 따라 소망 가속에 있어서도 지연이 수반될 수 있다.
도 4는 도로(402)를 따라 운전되는 차량(401)의 일례를 나타낸다. 도면은, 도로(402)를 따라 차량(41)을 운전할 때에 λ가 어떻게 변화하는지와, 상기 차량을 운전할 때에 연료 공급량(Q)이 어떻게 변화하는지를 또한 나타낸다. 본 발명은 도 4에서의 운전 상황에서 초기에는 활성화되지 않는다. 위치 S1까지는, 차량은 실질적으로 수평형 도로를 따라 운전되며, 연료 양 Q1이 공급되고, λ는 최소 허용 람다 값(λb)을 초과하는 수준 λm에 있다. 이 예에서, 단순화를 위하여, 본 발명은 시간 S1에서 활성화되는 것으로 가정된다.
위치 S1에서, 차량(401)은 하향 경사로에 도달하고, 이 경사로는 위치 S2에서 종료된다. 하향 경사로 상에서의 이동 중에, 연료 공급은 수준 Q2까지 감소하고 그와 동시에 연료 공급 감소에 의하여 람다 값(λ)은 수준 λ2까지 증가한다. 위치 S2에서, 하향 경사로는 상향 경사로로 변경되며, 이는 구동 저항의 증가를 수반하고, 결과적으로 일정한 속도를 유지하기 위하여 연료 공급량(Q)이 증가한다. 연료 공급량(Q)이 증가함과 동시에, λ는 감소하며, 위치 S3에서 람다 한계 λm0에 도달한다. 이러한 상황에서, 종래 기술에 따르면, 바로 λ를 증가시키기 위한 조치가 취해지며, 다시 말하자면, λ가 수준 λb까지 감소하는 것을 방지하기 위한 목적으로, 연소 엔진 내에서 연소를 위해 공급되는 공기의 양을 증가시키는 조치가 취해지는데, 위에 기재된 바와 같이 그와 관련된 응답성은 낮다.
그 대신에, 본 발명에 따르면, 단계 202는 필요한 람다 여유치의 판단 척도(M)를 결정하는 단계를 포함하고, 이는 연속적으로 실행되도록 구성되며, 그 후에 본 방법은 상기 결정된 판단 척도(M)의 평가를 위한 단계 203으로 진행한다. 단계 203에서 판단 척도(M)가 적절한 한계 값(Mlim)을 초과하는 것으로 판정되면, 본 방법은 단계 204로 진행하며, 여기에서 람다 여유치(Δλm)는 수준 Δλm0으로 설정된다. 대조적으로, 단계 203에서 판단 척도(M)가 한계 값(Mlim)과 같거나 그보다 작은 것으로 판정되면, 본 방법은 단계 205로 진행하며, 여기에서 람다 값(λ)이 수준 λm0 미만으로 감소될 수 있게 하기 위하여, 람다 여유치(Δλm)는 상기 판단 척도(M)의 함수로서 감소된다. 한 실시 형태에 따르면, 단지 판단 척도(M)가 한계 값(Mlim)과 같거나 그보다 작은지가 판정되며, 그와 같은 경우에 람다 값 한계(λm0)는 완전히 제거되고, 즉 Δλm은 0으로 감소하고, 연소 공기 압력의 증가를 위한 터보 유닛의 강제 작동(forcing)과 같은 조치가 취해지기 전에, λ는 수준 λb까지도 감소하는 것이 허용된다.
본 발명의 다른 실시 형태에 따르면, 람다 여유치(Δλm)는 단계 202에서 결정된 판단 척도(M)의 함수로서 감소되며, 예를 들면 상기 판단 척도(M)에 기초하여, λm=Δλm+λb가 λb와 λm0 사이의 임의의 수준 또는 다수의 고정 수준들 중에서 가장 근접한 수준으로 조정되도록, Δλm이 조정될 수 있다. 본 예에 따르면, 단계 205에서, λm은 도 4에 점선으로 도시되어 있는 바와 같이 λm1으로 감소한다. 이는, 도 4에 도시되어 있는 바와 같이, 연소 공기 압력을 증가시키기 위한 조치가 위치 S3에서 미리 취해지는 대신에, 부하 증가 시에 연속적으로 증가하는 연소 공기 압력에 의하여, 람다 값(λ)이 위치 S4에서 새로운 여유치(λm1)를 초과하는 최소 값에 도달한 후에 다시 증가하기 시작하도록, 수준 λm0 미만으로 감소하는 것이 허용된다는 것을 의미한다.
따라서, 도 4에 도시된 유형의 상황은 소정의 람다 여유치 또는 적어도 최대 람다 여유치(λm0)가 적용될 필요 없이 처리될 수 있으며, 그와 동시에 출력 요구가 계속 충족될 수 있으므로, 운전자는 운전성 저하를 경험하지 않는다.
본 발명에 따르면, 차량은 그에 따라 장거리에 걸쳐서 감소된 람다 여유치로 운전될 수 있으며, 그에 따라 유지될 필요가 있는 연소 공기 압력(P)은 감소하고, 결과적으로 가스 교환 처리로부터의 손실이 감소한다. 도 4에 도시된 예에 있어서, 예를 들면, 평탄한 도로 구역을 따라서 운전할 때에는 람다 여유치가 감소할 수 있으므로, 일반적인 환경에서 차량은 이미 위치 S0에서 감소된 람다 여유치로 운전될 수 있지만, 본 예에 따르면, 본 발명은 위치 S1에서 처음으로 활성화되는 것으로 그와 같이 가정된다.
도 2에 도시된 방법은 연속적으로 또는 1초에 1회와 같은 소정 간격 또는 다른 적절한 간격으로 실행되도록 구성될 수 있으며, 람다 여유치는 차량(100)이 주행 중인 조건의 변화에 따라 변경될 수 있다. 따라서, 본 방법은 단계 205로부터 단계 201로 복귀한다. 이때에 판단 척도(M)가 한계 Mlim을 초과하면, 운전 조건이 그와 같이 필요로 하는 조건으로 변경될 때에 양호한 응답성을 제공하기 위하여, 람다 여유치(λm)는 위에 기재된 바에 따라 수준 λm0로 다시 조정된다.
상기 판단 척도(M)는 적절한 방식으로 결정될 수 있다. 예를 들면, 차량이 통상의 람다 여유치 또는 연료-절약 람다 여유치로 운전되어야 하는지를 결정하기 위하여, 판단 척도(M)는 적절한 파라미터들에 기초하는 적절한 알고리듬의 도움으로 결정될 수 있다. 가장 단순한 형태로, 예를 들면, 차량의 속도가 소정의 적정 속도를 초과하면, 예를 들면 차량이 이러한 적정 속도로 운전될 때에 현저한 토크 증가는 특히 일반적이지 않은 것으로 가정될 수 있으므로, 람다 여유치는 감소하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 차량이 크루징 속도로 운전되면, 주위 조건 및 그에 따른 구동 출력 필요량(driving power requirement)은 비교적 서서히 변경되는 것으로 가정될 수 있으며, 그에 따라 람다 여유치는 차량의 운전성에 악영향을 미치지 않고 감소될 수 있을 가능성이 매우 높다.
일 실시 형태에 따르면, 크루즈 제어가 활성화되었을 때에만 람다 여유치가 감소하는데, 그 이유는 이 경우에 필요 토크의 돌발적인 의외의 증가가 발생할 가능성이 작기 때문이다.
일 실시 형태에 따르면, 속도가 소정의 적정 속도를 초과하고 크루즈 제어가 활성화되었을 때에만, 람다 여유치가 감소한다.
다른 실시 형태에 따르면, 이전 시간의 수 초와 같은 소정의 적절한 시간 구간 중에, 차량의 속도 변화가 소정의 적절한 속도 변화를 하회하였는 지가 결정된다. 작은 속도 변화는 신속한 응답의 필요성이 작다는 것을 의미하며, 따라서 람다 여유치는 감소될 수 있다.
이용될 수 있는 파라미터의 다른 예는 차량 전방의 경사이다. 도시된 유형의 차량은, 지도 데이터 및 위치 데이터의 보조에 의하여, 차량 전방의 도로가 어떤 형상인지를 결정할 수 있는 이른바 선견형 크루즈 제어기(LACC)를 포함할 수 있다. 그와 같은 결정 중에, 이후의 도로의 경사가 적절한 시간 동안에는 적절한 값을 초과하는 토크 요구량을 수반하지 않을 것이라고 결정될 수 있으면, 이는 판단 척도로서 이용될 수 있고, 람다 여유치는 감소할 수 있다.
람다 여유치의 결정에 있어서, 차량의 현재의 트레인 중량과 관련하여 얼마만큼의 엔진 출력이 이용될 수 있는지가 고려될 수 있다. 결과적으로, 람다 여유치를 감소시키기 위한 기준은 차량이 얼마만큼의 부하를 받는지에 의존할 수 있다. 다른 실시 형태에 따르면, 예를 들면 도 4에서의 위치 S2와 S3 사이에서 운전 저항이 증가할 때에 얼마나 급히 람다 값(λ)이 감소하는지가 결정되며, 단위 시간 당 람다 값(λ)의 감소가 적절한 값 미만이면, 람다 여유치는 도 4에 도시된 예에서와 같이 감소될 수 있다.
본 발명의 한 실시 형태에 따르면, 차량의 기어 선택 제어로부터의 논리(logic)가 이용되며, 기어를 저속으로 변경할 필요가 있기 전에, 현재의 기어에서 토크 여유량(torque margin)의 범위를 결정하는 것이 가능하고, 이는 판단 척도(M)로서 이용된다. 여유량이 적정 여유량을 초과하면, 람다 여유치는 감소될 수 있다. 여유량이 상기 한계 미만으로 감소하면, 양호한 운전성이 요구될 때에 그러한 운전성을 제공하기 위하여, 여유치는 다시 통상의 람다 여유치로 다시 증가될 수 있다.
언급된 바와 같이, 한 실시 형태에 따라, 람다 여유치는 완전히 제거되는 것이 적절하다고 판단되면, 완전히 제거되는 것이 가능하다. 다른 실시 형태에 따르면, 람다 여유치는 단계 202에서 결정된 판단 척도(M)의 값과 관련하여 감소된다. 전반적으로, 본 발명은, 여러 상황에서 람다 여유치를 감소시키고 그에 따라 가스 교환 처리에서의 손실을 감소시킬 수 있는 방법을 가능하게 하며, 결과적으로 차량의 운전성에 영향을 미치지 않고 연료 소비를 감소시킨다.
이해될 수 있는 바와 같이, 본 발명은 위에 기재된 본 발명의 실시 형태로 제한되는 것이 아니라, 그 대신에 첨부된 독립 청구항의 보호 범위 내의 모든 실시 형태와 관련되고 이를 포함한다.

Claims (21)

  1. 차량(100)을 운전할 때의 방법으로서,
    상기 차량(100)은 적어도 하나의 연소실을 구비하는 내연 엔진(101)을 포함하고, 상기 연소실로의 공기 공급이 제어될 수 있고, 상기 차량(100)의 운전 시에, 상기 연소실 내의 공기/연료 비는 제1 한계 값(λb) 미만으로 감소하지 않도록 제어되고, 상기 공기/연료 비는 상기 제1 한계 값(λb)에 대하여 제1 여유치(Δλm0)가 유지되도록 또한 제어되는, 차량을 운전할 때의 방법에 있어서,
    - 상기 제1 한계 값(λb)에 대한 여유치 필요량의 제1 판단 척도(M)를 결정하는 단계와,
    - 상기 필요량의 상기 제1 판단 척도(M)가 상기 제1 한계 값에 대한 감소된 여유치 필요량을 나타내면, 상기 제1 한계 값(λb)에 대한 상기 제1 여유치(Δλm0)를 상기 제1 여유치보다 작은 제2 여유치(Δλm1)로 감소시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는, 차량을 운전할 때의 방법.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 제1 여유치(Δλm0)의 감소의 크기는 상기 제1 판단 척도(M)에 기초하는 것을 특징으로 하는, 차량을 운전할 때의 방법.
  3. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 제1 한계 값(λb)에 대하여 상기 제1 여유치(Δλm0)가 유지되도록 하는 공기/연료 비의 상기 제어는, 상기 연소실에 공급되는 공기의 압력 및/또는 유량을 제어함으로써 적어도 부분적으로 실시되는 것을 특징으로 하는, 차량을 운전할 때의 방법.
  4. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 제1 한계 값(λb)에 대한 상기 제1 여유치(Δλm0)를 상기 제1 여유치보다 작은 다수의 여유치(Δλm)들 중 하나로 감소시키는 단계를 또한 포함하는 것을 특징으로 하는, 차량을 운전할 때의 방법.
  5. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 제1 판단 척도(M)를 연속적으로 또는 시간 간격을 두고 결정하고,
    - 상기 제1 판단 척도(M)에 기초하여, 상기 제1 한계 값(λb)에 대한 상기 제1 여유치(Δλm0)를 증가시키거나 감소시키는 단계를 또한 포함하는 것을 특징으로 하는, 차량을 운전할 때의 방법.
  6. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 제1 한계 값(λb)에 대한 여유치 필요량의 상기 제1 판단 척도(M)는,
    - 차량의 전진에 관한 파라미터 값,
    - 차량의 속도가 제1 속도를 초과하는지,
    - 크루즈 제어 기능이 활성화되는지,
    - 차량 전방의 차량의 주행 표면에 관한 데이터,
    - 현재 차량 중량과 관련된 가용 엔진 출력이 한계를 초과하는지,
    - 시간 경과에 따른 차량 속도의 변화,
    - 시간 경과에 따른 차량의 구동 저항의 변화,
    - 시간 경과에 따른 공기/연료 비의 변화가 한계 미만으로 감소하는지의
    그룹 중에서 하나 이상에 적어도 부분적으로 기초하는 것을 특징으로 하는, 차량을 운전할 때의 방법.
  7. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 제1 한계 값(λb)에 대한 상기 제1 여유치(Δλm0)는 실질적으로 0으로 감소되는 것을 특징으로 하는, 차량을 운전할 때의 방법.
  8. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 제1 여유치(Δλm0)는 상기 연소실 내의 공기/연료 비의 화학양론적 비에 1.2 내지 1.5의 범위의 제1 인자(first factor)를 곱한 값인 것을 특징으로 하는, 차량을 운전할 때의 방법.
  9. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 제2 여유치(Δλm1)는 화학양론비에 1.0 내지 1.3의 범위의 제2 인자를 곱한 값인 것을 특징으로 하는, 차량을 운전할 때의 방법.
  10. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 제1 한계 값(λb)에 대한 상기 제1 여유치(Δλm0)가 상기 제1 여유치보다 작은 제2 여유치(Δλm1)로 감소되었을 경우에,
    - 상기 여유치 필요량의 상기 제1 판단 척도(M)가 상기 제1 한계 값에 대한 감소된 여유치 필요량을 더 이상 나타내지 않으면, 상기 제1 한계 값(λb)에 대한 상기 제1 여유치(Δλm0)를 재설정하는 단계를 또한 포함하는 것을 특징으로 하는, 차량을 운전할 때의 방법.
  11. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 제1 한계 값은, 상기 차량 운전 시에, 제조업체 또는 규제 당국(regulatory authority)에 의해 허용되는 적어도 최저 한계 값인 것을 특징으로 하는, 차량을 운전할 때의 방법.
  12. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 제1 한계 값(λb)은 화학양론적 비의 값에 비하여 더 높은 값인 것을 특징으로 하는, 차량을 운전할 때의 방법.
  13. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 내연 엔진(101)으로부터의 토크 요구량의 돌발적 증가가 예상되지 않을 때에는, 상기 제1 한계 값(λb)에 대한 상기 제1 여유치(Δλm0)는 단지 감소하는 것을 특징으로 하는, 차량을 운전할 때의 방법.
  14. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 제1 한계 값(λb)에 대한 여유치 필요량의 상기 제1 판단 척도(M)는 비-일시적 조건(non-transient condition) 하에서 상기 차량(100)의 운전 중에 결정되는 것을 특징으로 하는, 차량을 운전할 때의 방법.
  15. 삭제
  16. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 제1 한계 값(λb)에 대한 여유치 필요량의 새로운 판단 척도(M)에 기초하여 상기 제1 한계 값(λb)에 대한 새로운 여유치가 결정될 때까지, 상기 제1 한계 값(λb)에 대한 상기 감소된 여유치로 상기 차량을 운전하는 단계를 또한 포함하는 것을 특징으로 하는, 차량을 운전할 때의 방법.
  17. 삭제
  18. 컴퓨터 프로그램이 저장되어 있는 컴퓨터-가독형 매체로서, 상기 컴퓨터 프로그램이 프로그램 코드를 포함하고, 상기 프로그램 코드는 컴퓨터 내에서 실행될 때에 상기 컴퓨터로 하여금 청구항 1 또는 청구항 2에 따른 방법을 실시하게 하는 것을 특징으로 하는, 컴퓨터 프로그램이 저장되어 있는 컴퓨터-가독형 매체.
  19. 차량(100)을 운전할 때에 사용을 위한 시스템으로서,
    상기 차량(100)은 적어도 하나의 연소실을 구비하는 내연 엔진(101)을 포함하고, 상기 차량은 상기 연소실로의 공기 공급을 제어하기 위한 수단을 포함하고, 상기 차량(100)을 운전할 때에, 상기 연소실 내의 공기/연료 비는 제1 한계 값(λb) 미만으로 감소하지 않도록 제어되고, 상기 연소는 상기 제1 한계 값(λb)에 대하여 제1 여유치(Δλm0)가 유지되도록 또한 제어되는, 차량을 운전할 때에 사용을 위한 시스템에 있어서,
    - 상기 제1 한계 값(λb)에 대한 여유치 필요량의 제1 판단 척도(M)를 결정하기 위한 수단과,
    - 상기 필요량의 상기 제1 판단 척도(M)가 상기 제1 한계 값에 대한 감소된 여유치 필요량을 나타내면, 상기 제1 한계 값(λb)에 대한 상기 제1 여유치(Δλm0)를 상기 제1 여유치보다 작은 제2 여유치로 감소시키는 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는, 차량을 운전할 때에 사용을 위한 시스템.
  20. 청구항 19에 있어서,
    상기 내연 엔진은 디젤 엔진인 것을 특징으로 하는, 차량을 운전할 때에 사용을 위한 시스템.
  21. 청구항 19 또는 청구항 20에 따른 시스템을 포함하는 것을 특징으로 하는 차량.
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