KR102135708B1

KR102135708B1 - 차량의 섀시 구성 요소의 제어

Info

Publication number: KR102135708B1
Application number: KR1020180166213A
Authority: KR
Inventors: 미하엘 레데커
Original assignee: 아우디 아게
Priority date: 2017-12-20
Filing date: 2018-12-20
Publication date: 2020-07-20
Also published as: US20190184783A1; US10974563B2; EP3505415B1; EP3505415A1; CN109941292A; KR20190075005A; DE102017223331A1; CN109941292B

Abstract

본 발명은 차량의 섀시 구성 요소를 제어하기 위한 방법에 관한 것으로, 섀시 구성 요소의 제어 유닛이, 생성 클록 주파수에 따라 각각 제어값을 포함하는 복수의 제어 요구를 섀시 구성 요소의 액추에이터를 위해 연속적으로 생성하고, 차량의 버스 시스템이, 제어 유닛에 의해 생성된 제어 요구들을 전송 클록 주파수에 따라 연속적으로 액추에이터로 전송하며, 액추에이터는, 각각의 전송된 제어 요구의 상기 제어값과 섀시 구성 요소의 실제-제어값으로부터 섀시 구성 요소를 위한 설정-제어값을 계산하며 그리고 계산된 설정-제어값에 따라 섀시 구성 요소를 조절한다.

Description

차량의 섀시 구성 요소의 제어{CONTROL OF A CHASSIS COMPONENT OF A VEHICLE}

본 발명은, 섀시 구성 요소의 제어 유닛이, 생성 클록 주파수에 따라 섀시 구성 요소의 액추에이터를 위해 각각 제어값을 포함하는 복수의 제어 요구를 연속적으로 생성하고, 차량의 버스 시스템이, 제어 유닛에 의해 생성된 제어 요구를 전송 클록 주파수에 따라 연속적으로 액추에이터로 전송하고, 액추에이터는, 각각의 전송된 제어 요구의 제어값과 섀시 구성 요소의 실제-제어값으로부터 섀시 구성 요소를 위한 설정-제어값을 계산하며 그리고 계산된 설정-제어값에 따라 섀시 구성 요소들을 조절하는 것인, 차량의 섀시 구성 요소를 제어하기 위한 방법에 관한 것이다. 또한, 본 발명은 차량을 위한 섀시 구성 요소에 관한 것이다.

차량은 주행 가능한 지면, 일반적으로 도로와 같은 차도에 대해 이동에 이용된다. 따라서 각각의 차량은, 차량의 중력뿐만 아니라 차량에 의해 발생되고 차량의 이동을 야기하는 힘 및 모멘트를 지면으로 안내하도록 또는 지면으로부터 야기되는 대응력 및 대응 모멘트를 흡수하도록 구성되는, 소위 섀시를 포함한다.

일반적으로 각각의 섀시는, 차대, 차대에 설치되며 그리고 횡축 및 부분적으로 횡축에 대해 수직인 차량의 요(yaw)축을 중심으로 회전 가능한 복수의 휠, 및 휠에 할당되며 그리고 일반적으로 전기적 제어되는 복수의 센서 및/또는 액추에이터를 포함한다. 액추에이터는, 예를 들어 구동 시스템 및 브레이크 시스템처럼, 휠에 힘 및/또는 모멘트를 가하도록, 또는 예를 들어 서스펜션 시스템처럼, 휠에 작용하는 힘 및/또는 모멘트를 흡수하도록 형성된다.

따라서 차량의 주행 안전성 및 차량 탑승객의 승차 쾌적감과 관련해서 섀시는 매우 중요하다. 따라서, 섀시 구성 요소를 더욱 최적화하고 더 양호하게 서로 조율하여, 차량의 극한의 주행 상황 및 미숙한 운전자에게도 주행 안전성 및 승차 쾌적감을 보장하기 위한 노력이 이루어지고 있다.

DE 43 05 155 A1호는 섀시 구성 요소를 위한 제어 시스템, 예컨대 차량의 브레이크 시스템을 기술한다. 제어 시스템은 계산 유닛 및 계산 유닛에 연결된 액추에이터를 포함하고, 상기 액추에이터에 차량의 휠 브레이크가 할당된다. 계산 유닛은 차량의 주행 상황을 분류하고, 주행 상황의 등급에 따라 선택된 액추에이터를 위한 조절 신호를 형성하여, 할당된 휠 브레이크에 브레이크 압력을 가할 수 있다. 전술한 브레이크 시스템에 의해 제동 시 제동 거리 및 차선 이탈이 감소하고 이로 인해 차량의 안정성이 개선된다.

소위 액티브 섀시에서, 섀시의 액추에이터는 주행 상황에 따라 차량의 제어 유닛에 의해 자동으로도 제어되므로, 차량의 바람직하지 않은 작동 상태가 저지될 수 있고 또는 필요 시 운전자에 의해서도 선택될 수 있는 특정한 바람직한 차량의 주행 거동이 보장될 수 있다.

따라서 DE 10 2012 202 684 A1호는, 차량의 섀시 구성 요소, 즉 휠 구동 장치 및 휠 브레이크를 제어하기 위한 방법을 기술한다. 상기 방법에서, 센서에 의해 검출된 안정성과 관련한 섀시의 작동 파라미터가 예정된 작동 임계값을 초과하면, 차량의 휠에 구동 모멘트 및/또는 제동 모멘트가 가해진다. 차량의 안정성은, 제어 전략이 가변적으로 조정됨으로써 개선되고, 이 경우 주행 상황에 따라서 작동 임계값은 낮아지고 및/또는 제어 간섭의 강도 및/또는 정도는 높아진다.

그러나 전술한 방법에서, 항상 작동 임계값의 초과 후에야 자동 제어 개입이 이루어진다. 주행 상황에 따라 동적으로 설정된 작동 임계값에도 불구하고 결과적으로 상황에 따라서 안정화하는 제어 개입이 지연될 수 있다. 따라서, 다가오는 주행 상황에 대한 예측을 기반으로 섀시를 동적으로 조정하는 것이 요구된다.

WO 2005/087521 A1호는, 운전자가 원하는 주행 조작, 예를 들어 곡선 주행에 대해 차량의 대응을 조정하기 위한 방법 및 해당하는 장치를 기술한다. 원하는 주행 조작은, 운전자에 의해 설정된, 섀시 구성 요소의 조절 변수의 설정값, 예를 들어 설정-스티어링 각도에서 파악된다. 섀시 구성 요소의 조절 변수의 실제값으로부터 설정되는 설정값에 대한 차량의 대응이 시뮬레이션 되어, 자동으로 섀시의 적절한 롤 모멘트 분포가 설정된다. 다시 말해서, 섀시 특성 및 차량의 주행 거동이, 예측에 맞게 예방책으로서 변경된다.

최신 차량은, 제어 유닛, 센서 및 액추에이터가 전기적으로 접속된 중앙 버스 시스템을 포함한다. 중앙 버스 시스템은, 센서들에 의해 지속적으로 생성되는 신호들을 특정 전송 프로토콜에 따라 제어 유닛으로 전송하고, 제어 유닛으로부터 생성되며 그리고 센서 신호로부터 계산된 제어값을 포함하는 제어 요구들을, 제어 유닛으로부터 액추에이터로 전송한다. 액추에이터는, 전송된 제어값들에 상응하는 설정-제어값을 계산하고, 섀시 구성 요소의 실제-제어값으로부터 계산되는 설정-제어값으로 관련된 섀시 구성 요소들을 조절한다.

그러나 버스 시스템, 센서, 제어 유닛 및 액추에이터는 각각, 상이한 클록 주파수를 가질 수 있다. 다시 말해서, 대부분의 경우에, 버스 시스템의 전송 클록 주파수, 제어 유닛의 생성 클록 주파수, 및 액추에이터의 계산 클록 주파수는 상이하다. 동시성의 결여 및 대기 시간, 상이한 생성 지속 시간 및 계산 지속 시간과 버스 시스템 내부의 교란으로 인한 제어 요구의 손실로 인해, 섀시 구성 요소들의 바람직하지 않은 조절 특성이 초래될 수 있다.

예를 들어, 제어 유닛에 의해 지속적으로 제공되는 제어값의 시간에 따른 거동은 액추에이터에서 상응하는 제어 요구의 균일한 생성에도 불구하고 섀시 구성 요소의 갑작스러운 조절을 일으킬 수 있고, 이는 주행 안전성 및/또는 승차 쾌적감에 바람직하지 않다. 이와 관련해서, 2ms의 짧은 지속 시간을 갖는 조절 특성의 불연속성은 차량의 운전자에 의해 감지되고, 불쾌하거나 거슬리는 것으로 인식되는 점에 주목해야 한다.

본 발명의 과제는, 전술한 경우들에도 섀시 구성 요소의 개선된 시간적 조절 특성을 보장하는 차량의 섀시 구성 요소를 제어하기 위한 방법을 제공하는 것이다. 또한, 본 발명의 과제는, 개선된 시간적 조절 특성을 포함하는 차량을 위한 섀시 구성 요소를 제공하는 것이다.

상기 과제는 청구항 제 1항의 특징을 포함하는 방법 및 청구항 제 10항의 특징을 포함하는 섀시 구성 요소에 의해 달성된다.

본 발명의 대상은, 차량의 섀시 구성 요소를 제어하기 위한 방법으로서, 상기 방법에서, 섀시 구성 요소의 제어 유닛이, 생성 클록 주파수에 따라 섀시 구성 요소의 액추에이터를 위해 각각 제어값을 포함하는 복수의 제어 요구를 연속적으로 생성하고, 차량의 버스 시스템이, 제어 유닛에 의해 생성된 제어 요구를 전송 클록 주파수에 따라 연속적으로 액추에이터로 전송하며, 액추에이터는, 각각의 전송된 제어 요구의 제어값과 섀시 구성 요소의 실제-제어값으로부터 섀시 구성 요소를 위한 설정-제어값을 계산하며 그리고 계산된 설정-제어값에 따라 섀시 구성 요소를 조절한다. 전술한 방법은, 예를 들어 차량의 스티어링 시스템에 의해 요축을 중심으로 스티어링 되는 휠을 조절하기 위해 이용될 수 있다. 이 경우 제어 유닛은, 스티어링 각도 센서 또는 스티어링 모멘트 센서로 형성될 수 있고, 액추에이터는, 스티어링 되는 휠을 조절하기 위한 모터를 포함할 수 있다.

본 발명에 따른 방법에서, 액추에이터는, 바로 연속해서 전송된 2개의 제어 요구 사이에서 적어도 하나의 중간 제어값을 계산한다. 적어도 하나의 중간 제어값은, 액추에이터가 섀시 구성 요소의 실제-제어값으로부터 계산된 섀시 구성 요소의 설정-제어값으로, 할당된 섀시 구성 요소를 복수 단계로, 적어도 2단계로 조절하는 것을 가능하게 한다.

바람직한 실시예에서, 액추에이터는, 바로 연속해서 전송된 2개의 제어 요구 사이에서, 계산 클록 주파수에 따라 연속적으로 복수의 중간 제어값을 계산한다. 액추에이터에 의해 더 많은 중간 제어값이 계산될수록, 액추에이터에 할당된 섀시 구성 요소는 더 균일하게, 즉 더 부드럽게 조절될 수 있다.

매우 바람직한 실시예에서, 액추에이터는, 각각의 계산 사이클 지속 시간에 하나의 중간 제어값을 계산한다. 이로 인해 할당된 섀시 구성 요소의 조절 특성의 가능한 한 최대의 균형, 즉 최상의 부드러움이 달성된다.

다른 실시예에서, 제어 유닛은, 각각의 생성된 제어 요구에 정해진 수의 단계수를 제공하고, 액추에이터는, 바로 연속해서 전송된 2개의 제어 요구 사이에서, 최대한 전송된 제어 요구의 단계수 만큼 많은 수의 복수의 중간 제어값을 계산한다. 다시 말해서 제어 유닛은, 액추에이터에 의해 계산될 중간 제어값의 개수를 결정할 수 있고, 이로써 액추에이터에 의해 작동되는 섀시 구성 요소의 시간적인 조절 특성에 영향을 미칠 수 있다.

바람직한 실시예에서, 액추에이터는, 실제-제어값과 설정-제어값 사이의 보간에 의해, 특히 선형 보간에 의해, 중간 제어값을 계산한다. 보간은, 중간 제어값을 결정하기 위해, 여전히 널리 통용되는 매우 입증된 방법이다. 해당 보간 알고리즘은, 간단하게 구현 및 실행될 수 있다.

실시예에서, 액추에이터의 계산 클록 주파수는, 버스 시스템의 전송 클록 주파수보다 높다. 이는 흔한 경우이고, 즉, 추가 중간 제어값 없이, 버스 시스템에 의해 전송된 제어 요구만을 이용해서 가능한 경우보다, 액추에이터에 의해 작동되는 섀시 구성 요소들의 부드러운 조절을 가능하게 한다.

다른 실시예에서, 제어 유닛은, 전송 사이클 지속 시간과 계산 사이클 지속 시간의 몫보다 작은 수의 단계수를 제공한다. 상기 몫은, 최대로 가능한 중간 제어값의 개수에 상응한다. 상기 몫보다 작은 수의 단계수로 인해, 다음 제어 요구의 전송 전에 설정-제어값에 도달된다. 액추에이터의 이러한 거동은, 빠른 보간이라고 할 수 있다.

대안 실시예에서, 제어 유닛은, 전송 사이클 지속 시간과 계산 사이클 지속 시간의 몫보다 크거나 같은 수의 단계수를 제공한다. 상기 몫과 동일한 수의 단계수로 인해, 다음 제어 요구가 전송되면, 즉 전송 사이클 지속 시간과 정확히 일치하면, 설정-제어값에 도달된다. 액추에이터의 이러한 보간 거동은, 선형 보간이라고 할 수 있다.

상기 몫보다 큰 수의 단계수는, 다음 제어 요구가 전송될 때까지, 즉 섀시 구성 요소의 실제-제어값이 이러한 시점에 요구되는 설정-제어값에 아직 도달하지 않을 때까지, 설정-제어값의 도달을 저지한다. 따라서 액추에이터의 이러한 거동은 느린 보간이라고 한다.

바람직한 실시예에서, 버스 시스템의 전송 사이클 지속 시간은 액추에이터의 계산 사이클 지속 시간의 정수배이고, 특히 제어 유닛은, 전송 사이클 지속 시간과 계산 사이클 지속 시간의 몫과 동일한 수의 단계수를 제공한다. 이러한 상황에서, 바로 연속하는 2개의 제어 요구 사이에서, 섀시 구성 요소의 특히 간단한 선형 조절 거동이 제공된다.

본 발명의 대상은 또한, 차량의 섀시 구성 요소이고, 상기 섀시 구성 요소는, 차량의 버스 시스템에 접속될 수 있으며 그리고 생성 클록 주파수에 따라 각각 제어값을 포함하는 복수의 제어 요구를 연속적으로 생성하도록 구성되는, 제어 유닛, 및 차량의 버스 시스템에 접속될 수 있으며 그리고 버스 시스템에 의해 전송된 각각의 제어 요구의 제어값과 섀시 구성 요소의 실제-제어값으로부터 섀시 구성 요소를 위한 설정-제어값을 계산하도록 그리고 계산된 설정-제어값에 따라 섀시 구성 요소를 조절하도록 구성되는, 액추에이터를 포함한다. 섀시 구성 요소는, 예를 들어 스티어링 시스템일 수 있고, 상기 시스템은, 제어 유닛으로서 회전 각도 센서 또는 회전 모멘트 센서 및 액추에이터로서 모터를 포함한다.

본 발명에 따른 섀시 구성 요소에서, 액추에이터는, 바로 연속해서 전송된 2개의 제어 요구 사이에서, 적어도 하나의 중간 제어값을 특히 본 발명에 따른 방법으로 계산하도록 구성된다. 이러한 방식으로 구성된 액추에이터는, 섀시 구성 요소의 균일한, 즉 부드러운 조절을 가능하게 하고, 이로써 차량의 큰 주행 안전성 및 차량의 탑승자를 위한 높은 승차 쾌적감이 달성된다.

본 발명은 도면의 실시예를 참고로 개략적으로 도시되며, 도면을 참고로 더 설명된다.

도 1은 선행 기술에 따른 방법에서 제어값과 설정-제어값의 시간 거동을 도시한 그래프;
도 2는 본 발명에 따른 방법의 실시예에서 설정-제어값의 제1 시간 거동을 도시한 그래프.
도 3은 본 발명에 따른 방법의 실시예에서 설정-제어값의 제2 시간 거동을 도시한 그래프.
도 4는 본 발명에 따른 방법의 실시예에서 설정-제어값의 제3 시간 거동을 도시한 그래프.
도 5는 본 발명에 따른 방법의 실시예에서 설정-제어값의 제4 시간 거동을 도시한 그래프.
도 6은 본 발명에 따른 방법의 실시예에서 설정-제어값의 제5 시간 거동을 도시한 그래프.
도 7은 본 발명에 따른 방법의 실시예에서 설정-제어값의 제6 시간 거동을 도시한 그래프.

이하에서 설명되는 방법은, 차량의 섀시 구성 요소에 의해 수행된다. 섀시 구성 요소, 예를 들어 차량의 스티어링 시스템은, 차량의 버스 시스템에 접속될 수 있는 제어 유닛을 포함한다. 제어 유닛은, 생성 클록 주파수에 따라 각각 제어값을 포함하는 복수의 제어 요구를 연속적으로 생성하도록 구성된다. 또한, 섀시 구성 요소는, 차량의 버스 시스템에 접속될 수 있는 액추에이터를 포함한다. 액추에이터는, 버스 시스템에 의해 전송된 각각의 제어 요구의 제어값 및 섀시 구성 요소의 실제 -제어값으로부터 섀시 구성 요소를 위한 설정-제어값을 계산하도록 그리고 계산된 설정-제어값에 따라 섀시 구성 요소를 조절하도록 구성된다.

도 1은 선행 기술에 따른 방법에서 제어값(20) 및 설정-제어값(21)의 시간 거동을 그래프(10)에 도시한다. 그래프(10)에서, 세로 좌표(11)에 제어 유닛으로부터 버스 시스템을 통해 전송된 제어값들(20) 및 그로부터 액추에이터에 의해 계산된 제어값(21)이 기호 유닛으로만 그리고 가로 좌표(12)에 시간 거동이 도시된다. 명확함을 위해 선형 곡선(13)이 도시된다.

선형 곡선(13)과 비교하여, 한편으로는, (버스 시스템의 이산 전송 사이클 때문에 불가피한 불연속성을 제외하고) 제어값(20)이 선형 시간 거동을 갖는다는 것이 명확해진다. 다른 한편으로, 액추에이터에 의해 계산된 설정-제어값(21)은 자연적으로 또한 불연속 지점을 갖는 한편, 제어값(20)의 요구되는 선형 시간 거동에서 벗어나는 것도 볼 수 있다. 후자는, 버스 시스템의 전송 클록 사이클과 액추에이터의 계산 클록 사이클 사이의 동기화가 결여되고 버스 시스템에서 대기 시간과 제어 요구의 손실이 발생하기 때문이다.

도 2는 본 발명에 따른 방법의 실시예에서 설정-제어값(21)의 제1 시간 거동을 그래프(30)로 도시한다. 그래프(30)에서, 세로 좌표(31)에 제어값(20) 또는 제어값(21)이 기호 유닛으로만, 그리고 가로 좌표(32)에는 밀리 초(ms)로 시간 거동이 도시된다. 그래프(30)에서 알 수 있는 바와 같이, 버스 시스템의 전송 사이클(23)은 5ms의 지속 시간을 갖는다. 그와 달리 액추에이터의 계산 사이클(24)의 지속 시간은 1ms이다.

따라서, 버스 시스템의 전송 사이클 지속 시간(23)은 액추에이터의 계산 사이클 지속 시간(24)의 정수배이고, 전송 사이클 지속 시간(23)과 계산 사이클 지속 시간(24)의 몫은 5이다. 제어 유닛에 의해 생성되며 그리고 버스 시스템을 통해 전송된 제어 요구들은, 값 0을 갖는 단계수를 포함한다. 따라서 액추에이터는, 설정-제어값(21)의 이러한 시간 거동에서 중간 제어값을 계산하지 않고, 설정-제어값(21)이 갑작스럽게 제어값(20)을 뒤따른다.

그래프(30)에 도시된 설정-제어값(21)의 시간 거동은 따라서, 본 발명에 따른 방법의 제한적 경우를 나타내며, 상기 방법에 의해 설정-제어값(21)에 대해 선행 기술에서와 같이 시간 거동이 달성될 수 있다. 본 발명에 따른 방법의 관점에서, 이러한 제한적 경우는 급격한 "보간"이라고 할 수 있다.

도 3은 본 발명에 따른 방법의 실시예에서 설정-제어값(21)의 제2 시간 거동을 그래프(40)로 도시한다. 그래프(40)에서, 세로 좌표(41)에 제어값(20) 또는 제어값(21)이 기호 유닛으로만 그리고 가로 좌표(42)에 밀리 초로 시간 거동이 도시된다. 그래프(40)에서 알 수 있는 바와 같이, 버스 시스템의 전송 사이클(23)은 5ms의 지속 시간을 갖는다. 그와 달리 액추에이터의 계산 사이클(24)의 지속 시간은 1ms이다.

따라서, 버스 시스템의 전송 사이클 지속 시간(23)은, 액추에이터의 계산 사이클 지속 시간(24)의 정수배이고, 전송 사이클 지속 시간(23)과 계산 사이클 지속 시간(24)의 몫은 5이다. 제어 유닛에 의해 생성되며 그리고 버스 시스템을 통해 전송되는 제어 요구들은, 값 3을 갖는 단계수(25)를 포함한다. 따라서, 제어 유닛은 전송 사이클 지속 시간(23)과 계산 사이클 지속 시간(23)의 몫보다 작은 수의 단계수(25)를 제공한다.

따라서, 액추에이터는, 3개의 계산 사이클 지속 시간(24)에 각각 하나의 중간값(22)을 계산하고, 이 경우 제어값(20)에 대응하는 설정-제어값은, 3개의 계산 사이클 지속 시간(24) 이후에 그리고 결과적으로 각각의 다음 제어 요구의 전송 전에 도달된다. 액추에이터의 이러한 거동은, 빠른 보간(fast interpolation)이라고 할 수 있고, 도 2에 도시된 불연속적 시간 거동을 방지한다.

도 4는 본 발명에 따른 방법의 실시예에서 설정-제어값(21) 제3 시간 거동을 그래프(50)로 도시한다. 그래프(50)에서, 세로 좌표(51)에 제어값(20) 또는 제어값(21)이 기호 유닛으로만 그리고 가로 좌표(52)에 밀리 초로 시간 거동이 도시된다. 그래프(50)에서 알 수 있는 바와 같이, 버스 시스템의 전송 사이클(23)은 5ms의 지속 시간을 갖는다. 그와 달리 액추에이터의 계산 사이클(24)의 지속 시간은 1ms이다.

따라서, 버스 시스템의 전송 사이클 지속 시간(23)은 액추에이터의 계산 사이클 지속 시간(24)의 정수배이며, 전송 사이클 지속 시간(23)과 계산 사이클 지속 시간(24)의 몫은 5이다. 제어 유닛에 의해 생성되며 그리고 버스 시스템을 통해 전송된 제어 요구들은, 값 5를 갖는 단계수(25)를 포함한다. 따라서 제어 유닛은 전송 사이클 지속 시간(23)과 계산 사이클 지속 시간(23)의 몫과 동일한 수의 단계수(25)를 제공한다.

따라서 액추에이터는, 5개의 계산 사이클 지속 시간에 각각 중간값(22)을 계산하고, 5회의 계산 사이클 지속 시간(24) 이후 및 각각 다음 제어 요구가 전송될 때 제어값(20)에 대응하는 설정-제어값에 도달된다. 액추에이터의 이러한 거동은, 선형 보간이라고 할 수 있고, 제어값(20)의 원래의 선형 시간 거동에 최적으로 근사하다.

도 5는 본 발명에 따른 방법의 실시예에서 설정-제어값(21)의 제4 시간 거동을 그래프(60)로 도시한다. 그래프(60)에서, 세로 좌표(61)에 제어값(20) 또는 제어값(21)이 기호 유닛으로만 그리고 가로 좌표(62)에 밀리 초로 시간 거동이 도시된다. 그래프(60)에서 알 수 있는 바와 같이, 버스 시스템의 전송 사이클(23)은 5ms의 지속 시간을 갖는다. 그와 달리 액추에이터의 계산 사이클(24)의 지속 시간은 1ms이다.

따라서, 버스 시스템의 전송 사이클 지속 시간(23)은 액추에이터의 계산 사이클 지속 시간(24)의 정수배이고, 전송 사이클 지속 시간(23)과 계산 사이클 지속 시간(24)의 몫은 5이다. 제어 유닛에 의해 생성되며 그리고 버스 시스템을 통해 전송된 제어 요구들은, 값 7을 갖는 단계수(25)를 포함한다. 따라서 제어 유닛은 전송 사이클 지속 시간(23)과 계산 사이클 지속 시간(23)의 몫보다 큰 수의 단계수(25)를 제공한다.

따라서 액추에이터는 7회의 계산 사이클 지속 시간(24)으로부터 각각 중간값(22)을 계산하고, 이 경우 제어값(20)에 상응하는 설정-제어값도 계산 사이클 지속 시간(24) 후에야 그리고 즉 각각 다음 제어 요구의 전송 후에야 도달될 것이다. 결과적으로, 5회의 계산 사이클 지속 시간(24) 이후에 도달된 및 의도된 설정-제어값으로부터 벗어난 제어값이, 다음 제어 요구 이후의 액추에이터의 계산을 위한 실제 제어값으로 취해진다. 액추에이터의 이러한 거동은 느린 보간(slow interpolation)이라고 한다.

도 6은 본 발명에 따른 방법의 실시예에서 설정-제어값(21)의 제5 시간 거동을 그래프(70)로 도시한다. 그래프(70)에서, 세로 좌표(71)에 제어값(20) 또는 제어값(21)이 기호 유닛으로만 그리고 가로 좌표(72)에 밀리 초(ms)로 시간 거동이 도시된다. 그래프(70)에서 알 수 있는 바와 같이, 버스 시스템의 전송 사이클(23)은 5ms의 지속 시간을 갖는다. 그와 달리 액추에이터의 계산 사이클(24)의 지속 시간은 1ms이다.

따라서, 버스 시스템의 전송 사이클 지속 시간(23)은 액추에이터의 계산 사이클 지속 시간(24)의 정수배이고, 전송 사이클 지속 시간(23)과 계산 사이클 지속 시간(24)의 몫은 5이다. 도시된 시간 거동은, 제어값(20)의 변동률이 반으로 줄어드는 점에서, 도 4에 도시된 시간 거동과 상이하다.

도 7은 본 발명에 따른 방법의 실시예에서 설정-제어값(21)의 제6 시간 거동을 그래프(80)로 도시한다. 그래프(80)에서, 세로 좌표(81)에 제어값(20) 또는 제어값(21)이 기호 유닛으로만 그리고 가로 좌표(82)에 밀리 초(ms)로 시간 거동이 도시된다. 그래프(80)에서 알 수 있는 바와 같이, 버스 시스템의 전송 사이클(23)은 5ms의 지속 시간을 갖는다. 그와 달리 액추에이터의 계산 사이클(24)의 지속 시간은 1ms이다.

따라서, 버스 시스템의 전송 사이클 지속 시간(23)은 액추에이터의 계산 사이클 지속 시간(24)의 정수배이고, 전송 사이클 지속 시간(23)과 계산 사이클 지속 시간(24)의 몫은 5이다. 제어 유닛에 의해 생성되고 버스 시스템을 통해 전송된 제어 요구들은 값 3을 갖는 단계수(25)를 포함한다. 따라서 그래프(30)에 도시된 바와 같이 빠른 보간이 제공된다.

도 3에 도시된 시간 거동과 달리 여기에서는, 시점 25ms부터 다시 의도된 바와 같이 제어값(20)을 갖는 제어 요구가 다시 전송되기 전에, 버스 시스템의 교란으로 인해 시간 10ms와 25ms 사이에 3개의 제어 요구가 생기지 않는다. 빠른 보간으로 인해, 시점(25)에 큰 이동(shift)이 적절하게 완화된다.

본 발명에 따른 방법의 중요한 장점은, 차량의 현재 주행 상황을 적절히 고려하기 위해, 제어 유닛이 단계수(25)와 관련해서 제어 요구를 변경함으로써 액추에이터의 보간 거동을 결정할 수 있다는 것이다. 이러한 방식으로, 액추에이터는, 중간 제어값들(22)의 계산에 의해, 제어 요구에 포함된 제어값(20)의 불연속성을 유연하게 보간함으로써, 액추에이터에 의해 작동되는 섀시 구성 요소의 상응하는 부드러운 조절을 달성하게 된다. 이것은 차량 안전의 개선과 승차감의 향상을 수반한다.

10: 그래프 11: 세로 좌표
12: 가로 좌표 13: 선형 함수
20: 제어값(시간 거동 내) 21: 설정-제어값(시간 거동 내)
22: 중간 제어값 23: 전송 사이클 지속 시간
24: 계산 사이클 지속 시간 25: 단계수
30: 그래프 31: 세로 좌표
32: 가로 좌표 40: 그래프
41: 세로 좌표 42: 가로 좌표
50: 그래프 51: 세로 좌표
52: 가로 좌표 60: 그래프
61: 세로 좌표 62: 가로 좌표
70: 그래프 71: 세로 좌표
72: 가로 좌표 80: 그래프
81: 세로 좌표 82: 가로 좌표

Claims

차량의 섀시 구성 요소를 제어하기 위한 방법에 있어서,
- 섀시 구성 요소의 제어 유닛이, 생성 클록 주파수에 따라 섀시 구성 요소의 액추에이터를 위한 제어값(20)을 각각 포함하는 복수의 제어 요구를 연속적으로 생성하고;
- 차량의 버스 시스템이, 상기 제어 유닛에 의해 생성된 제어 요구들을 전송 클록 주파수에 따라 상기 액추에이터로 연속적으로 전송하며;
- 상기 액추에이터는, 각각의 전송된 제어 요구의 상기 제어값(20)과 섀시 구성 요소의 실제-제어값으로부터, 섀시 구성 요소를 위한 설정-제어값(21)을 계산하며, 그리고 계산된 상기 설정-제어값(21)에 따라 섀시 구성 요소를 조절하며; 그리고
- 상기 액추에이터는, 바로 연속해서 전송된 2개의 제어 요구 사이에서, 적어도 하나의 중간 제어값(22)을 계산하는 것인, 방법.
제 1항에 있어서,
상기 액추에이터는, 바로 연속해서 전송된 2개의 제어 요구 사이에서, 계산 클록 주파수에 따라, 복수의 중간 제어값(22)을 연속적으로 계산하는 것인, 방법.
제 1항 또는 제 2항에 있어서,
상기 액추에이터는, 각각의 계산 사이클 지속 시간(24) 내에 하나의 중간 제어값(22)을 계산하는 것인, 방법.
제 1항 또는 제 2항에 있어서,
상기 제어 유닛은, 각각의 생성된 제어 요구에, 정해진 단계수(25)를 제공하고, 상기 액추에이터는, 바로 연속해서 전송된 2개의 제어 요구 사이에서, 최대로, 전송된 제어 요구의 단계수(25) 만큼의 수의 복수의 중간 제어값(22)을 계산하는 것인, 방법.
제 2항에 있어서,
상기 액추에이터는, 상기 실제-제어값과 상기 설정-제어값(21) 사이의 보간에 의해, 상기 중간 제어값(22)을 계산하는 것인, 방법.
제 1항 또는 제 2항에 있어서,
상기 액추에이터의 계산 클록 주파수는, 상기 버스 시스템의 전송 클록 주파수보다 높은 것인, 방법.
제 6항에 있어서,
상기 제어 유닛은, 전송 사이클 지속 시간(23)을 계산 사이클 지속 시간(24)으로 나눈 몫보다 작은 수의 단계수(25)를 제공하는 것인, 방법.
제 6항에 있어서,
상기 제어 유닛은, 전송 사이클 지속 시간(23)을 계산 사이클 지속 시간(24)으로 나눈 몫보다 크거나 같은 수의 단계수(25)를 제공하는 것인, 방법.
제 6항에 있어서,
상기 버스 시스템의 전송 사이클 지속 시간(23)은, 상기 액추에이터의 계산 사이클 지속 시간(24)의 정수배인 것인, 방법.
차량의 섀시 구성 요소에 있어서,
차량의 버스 시스템에 접속될 수 있고, 생성 클록 주파수에 따라 제어값(20)을 각각 포함하는 복수의 제어 요구를 연속적으로 생성하도록 구성되는 제어 유닛; 및
차량의 버스 시스템에 접속될 수 있고, 상기 버스 시스템에 의해 전송된 각각의 제어 요구의 제어값(20)과 섀시 구성 요소의 실제-제어값으로부터 섀시 구성 요소를 위한 설정-제어값(21)을 계산하도록 그리고 계산된 상기 설정-제어값(21)에 따라 섀시 구성 요소를 조절하도록 구성되는 액추에이터
를 포함하고,
상기 액추에이터는, 바로 연속해서 전송된 2개의 제어 요구 사이에서, 적어도 하나의 중간 제어값(22)을 제 1항 또는 제 2항에 따른 방법으로 계산하도록 구성되는 것인, 섀시 구성 요소.