KR20010101974A

KR20010101974A - 자동차의 추진에 영향을 주기 위한 장치용 제어 장치 및추진에 영향을 주기 위한 방법

Info

Publication number: KR20010101974A
Application number: KR1020017009818A
Authority: KR
Inventors: 슈미트요하네스; 바이스토비아스
Original assignee: 그라우엘 안드레아스; 로베르트 보쉬 게엠베하
Priority date: 1999-12-03
Filing date: 2000-12-04
Publication date: 2001-11-15
Also published as: US6689015B2; EP1152914B1; JP4598342B2; DE10060346A1; US20020125054A1; EP1152914A1; JP2003534478A; WO2001040010A1

Abstract

본 발명은 구동 엔진에 의해 구동되는 자동차의 추진에 영향을 주기 위한 방법에 관한 것이다. 본 발명에 따라, 구동 엔진의 토크(M)에 영향을 주는 간섭 변수(E)는 자동차에 관계하는 적어도 하나의 휠의 휠 특성 변화 및/또는 자동차의 이동에 따라 측정된다. 구동 엔진(2)은 자동차의 추진을 제한하기 위해 간섭 변수(E)를 공급받게 된다. 본 발명의 목적은 슬립이 조절되는 자동차에 대해 안정되면서 신뢰성 있는 가능성을 제공하는 것에 있다. 동시에 상기 가능성은 취급하기 쉬우며, 운전자가 더욱 큰 추진을 요구하는 상황을 자동으로 검출하며, 상기 상황에서 더욱 큰 추진을 제공하는 역할을 한다. 자동체에 관련하는 엑셀러레이터의 활성화를 나타내는 페달 변수(P) 또는 제한 변수(B)가 평가된다. 상기 제한 변수는 측정된 간섭 변수(E)에 의해 지정된 시간 내에 원하는 제한의 횟수를 나타낸다. 상기 간섭 변수(E)는 페달 변수(P) 또는 제한 변수(B)에 따라 더욱 큰 추진을 위해 보정된다.

Description

자동차의 추진에 영향을 주기 위한 장치용 제어 장치 및 추진에 영향을 주기 위한 방법 {METHOD FOR INFLUENCING THE PROPULSION OF A MOTOR VEHICLE THAT IS DRIVEN BY A DRIVING MOTOR}

상기 방법에 있어서 구동 엔진의 토크에 영향을 주는 간섭 변수가 측정된다. 상기 간섭 변수는, 자동차의 적어도 하나의 휠의 휠 특성 변화(wheel behaviour)를 나타내는 적어도 하나의 휠 변수 및/또는 자동차의 이동을 나타내는 적어도 하나의 자동차 이동 변수에 따라 전송된다. 상기 구동 엔진은 자동차의 추진에, 제한되는 영향을 주기 위해 상기 간섭 변수를 공급받는다.

그 외에도 본 발명은 구동 엔진에 의해 구동되는 자동차의 추진에 영향을 주기 위한 장치용 제어 장치에 관한 것이다. 상기 제어 장치는 자동차의 적어도 하나의 휠의 휠 특성 변화를 나타내는 적어도 하나의 휠 변수를 결정하기 위한 수단을 포함하고 있다. 대체되거나 또는 추가되는 방법에 있어서, 상기 제어 장치는 자동차의 이동을 나타내는 적어도 하나의 자동차 이동 변수를 결정하기 위한 수단을 포함한다. 또한 상기 제어 장치는 구동 엔진의 토크에 영향을 주는 간섭 변수를 결정하기 위한 수단을 포함하고 있다. 상기 간섭 변수는 적어도 하나의 휠 변수 및/또는 적어도 하나의 자동차 이동 변수에 따라 결정된다. 구동 엔진은 자동차의 추진에 제한하는 영향을 주기 위해 간섭 변수를 공급받는다.

또한 본 발명은 자동차의 추진에 영향을 주기 위한 장치의 제어 장치용 메모리 요소에 관한 것이다. 상기 메모리 요소는 특히 롬(Read-Only-Memory)으로서, 램(Random-Access-Memory)로서, 또는 플래시-메모리(Flash-Memory)로서 설계되어 있다. 상기 메모리 요소에는 하나의 컴퓨터 프로그램이 저장되어 있으며, 상기 프로그램은 하나의 계 산부재에서, 특히 마이크로프로세서에서 연산 가능하다. 본 발명은 또한 상기의 컴퓨터 프로그램에 관한 것이다.

자동차의 추진에 영향을 주기 위한 방법 및 장치는 선행 기술로부터 다양한 수정안으로 공지되어 있다.

독일 특허 제195 40 067호에는, 여러 개로 분리되어 구동되는 자동차의 차량 휠들의 구동을 조절하기 위한 방법이 공지되어 있다. 자동차의 구동 휠들 중 하나의 휠에서 트랙션 슬립이 발생하는 경우, 슬립에 따라 결여되는 트랙션 토크는 어느 정도의 할당 부분까지 하나 또는 그 이상의 또 다른 구동 휠들로 전송된다. 그러므로, 너무 큰 구동 토크는 여전히 간섭을 받고 있는 구동 휠로는 결코 전송되지 않는 점이 보장된다. 이때 상기 구동 휠은 자신에게 있어서 상승된 트랙션 슬립을 생성할 수도 있다. 특히, 개선되어 간섭을 받는 구동 휠의 트랙션 슬립은, 언제나 충분한 트랙킹(tracking)을 보장하는 최소 설정값으로 설정되는 트랙션 슬립 설정값으로 조절된다.

정해진 상황에서 상승된 트랙션 슬립으로 주행할 수 있도록 하기 위해, 상기의 상황에서 트랙션 슬립 설정값은 연속해서 상승된다. 상기 상황을 검출하기 위해 자동차의 엑셀러레이터의 위치가 평가된다. 만약 운전자가 상승된 트랙션 슬립 경향을 가지는 상황에서 엑셀러레이터에서 발을 떼는 것이 아니라, 그대로 고정하고 있거나 또는 심지어 더 가압한다면, 이러한 점은 구동 휠들에서 더욱 큰 트랙션 슬립을 조정하고자 하는 요구로서 해석된다. 트랙션 슬립 설정값들은 모든 구동 휠들에 대해 균일하게 또는휠 개별적으로 결정될 수 있다.

공지된 방법에 있어서 휠 변수로서 자동차의 하나의 구동휠의 트랙션 슬립이 고려된다. 간섭 변수로서 하나 또는 그 이상의 자동차 구동 휠들에 대해 트랙션 슬립 설정값이 측정된다.

자동차의 추진에 영향을 주기 위한 방법 및 장치에 대한 다른 일 예로서 SAE 논문 제870 337호 "ASR-트랙션 제어 장치 - ABS의 논리적 확장"을 예로 들 수 있다. 상기와 같은 ASR로 축약되어 사용되는 트랙션 슬립 제어 장치를 이용하면서, 자동차의 추진은 구동 휠들에 대해 측정된 휠 슬립에 따라 조정된다. 이때 상기 추진은, 구동되는 휠의 슬립이 구동휠에 대해 사전 설정된 임계값을 초과하지 않는 정도로 조정된다. 상기의 조치를 통해 구동 시에 자동차의 안정성은 트랙션이 충분한 경우 보장된다.

자동차 기술 간행물(ATZ), 1994년 96호 11권 674내지 689페이지에 제시되는 "FDR-보쉬사의 구동 다이내믹 제어"로부터 슬립 제어 장치가 공지되어 있는데, 상기의 제어에 있어서 자동차의 요 레이트(yaw rate)가 조절된다. 이와 관련하여 요레이트에 대한 설정값과 요 레이트에 대해 측정된 값 사이의 편차가 측정된다. 상기 표준 편차에 종속되면서 설정 슬립값들이 측정되는데, 상기 슬립값들은 브레이크 간섭 및 엔진 간섭을 이용하면서 조정된다. 상기 유형의 슬립 제어 장치는 상부에 지지되는 하나의 요 레이트를 위한 레귤레이터와 하부에 지지되는 다수의 브레이크 슬립용 레귤레이터 및 하나의 트랙션 슬립으로 구성된다.

SAE 논문 제870 337호에 기술되어 있으며, 구동 휠에서 발생하는 휠 슬립이 임계값과 비교되는 전형적인 트랙션 슬립 제어와 더불어, 독일 특허 제199 13 825호에는 추진을 조정하기 위한 방법이 공지되어 있다. 상기 방법에 있어서, 특성도들에 따라 간섭 변수가 측정된다. 2가지 특성도가 제공되어 있다. 제1 특성도로는 슬립의 변화도(gradient)와 자동차의 기준 속도에 따라 간섭 변수에 대한 제 1 값이 형성된다. 제2 특성도로는, 슬립 및 자동차의 기준 속도에 따라, 간섭 변수에 대한 제2 값이 형성된다. 그런 다음 상기 간섭 변수 자체는 상기 두 값들로부터, 예를 들어 가산에 의해 생성된다. 상기 간섭 변수에 따라 자동차의 추진이 조정된다.

또한 독일 특허 제198 44 912호로부터는, 횡방향 가속도 변수와 상기 횡방향 가속도 변수의 시간에 따른 특성 변화를 나타내는 변수에 따라 간섭 변수가 측정되도록 하는 장치가 공지되어 있다. 상기 간섭 변수의 측정은 2개의 특성도, 즉 횡방향 가속도에 대한 제1 특성도와, 상기 횡방향 가속도의 시간에 따른 특성 변화를 나타내는 변수에 대한 제2 특성도에 따라 이루어진다. 추진에 영향을 주기 위해 간섭 변수에 따라 자동차의 구동 엔진에 대한 간섭이 실행된다. 자동차의 추진에영향을 주기 위한, 앞서 시행되는 방법 및 장치들에 있어서 트랙션 슬립을 고려할 때, 더욱 큰 추진 내지 상승된 트랙션 슬립이 요구되는 상황들이 존재하게 된다.

더욱 큰 추진이 바람직한 한 상황으로서, 예를 들어 모래/자갈밭에서 또는 쌓인 눈에서와 같은 도로 상태가 변동적인 도로 상에서의 주행 또는 스노우 체인을 장착한 상태로 자동차의 주행 또는 오프로드에서의 주행(이른바 오프로드 작동 모드)등 이있다. 눈 속에서 주행 시에, 자동차의 휠들이 "파묻히고" 그리고 차량이 절대 움직이지 않는 상황이 발생할 수 있다. 만약 운전자가 상기 상황에서 출발하려고 시도한다면, 운전자는 출발하지 못하게 된다. 휠들이 깊은 눈속에 파묻혀 있었기 때문에, 상기 휠들은 출발을 시도할 때 큰 트랙션 슬립을 갖게 된다. 슬립 제어 장치(ASR)는 슬립을 감지하여 구동되는 휠들에 제동을 건다. 그러므로, 운전자는 "파묻힌" 위치로부터 자동차를 빠져 나올 수 있도록 허용될 수 있는 충분히 큰 추진력을 생성시키지 못한다.

이러한 이유에서 ASR-시스템에 있어서, 계기판에 운전자에 의해 작동 가능한 스위치를 배치하는 점이 공지되어 있다. 상기 스위치를 작동시킴으로서 ASR-시스템의 슬립 임계값이 상승된다. 그럼으로써 스위치를 작동시킨 경우 추진이 상승되도록 조정되어질 수 있다. 그로 인해, 깊은 눈 속에 "파묻혀 있는" 자동차의 운전자는 차량을 깊은 눈 속으로부터 "자유롭게 움직이게"함으로써 다시금 주행할 수 있게 된다.

자동차의 더욱 큰 추진이 바람직한 또 다른 상황은 예를 들어 스포티 주행 방식이다. 스포티 운전자(sporty driver)는 간섭에 근거하여 하나의 슬립 제어 장치 또는 독일 특허 제198 44 912호로부터 공지되어 있는 것과 같은 장치가 너무 제한된다는 느낌을 가질 수 있다. 상기 슬립 제어 장치 또는 청구된 장치는 실제로 커브 주행 시에 자동차의 충분한 측면 안정성을 보장하지만, 그럼에도 이러한 점은 운전자가 자신에 의해 선택된 임의의 추진으로 코너링을 실행할 수 없는 상황을 초래한다. 왜냐하면 횡방향 가속도와 시간에 따른 횡방향 가속도의 변화에 따르는 간섭 변수를 제공함으로써 간섭 변수가 제한되며, 상기 간섭 변수와 더불어 추진 역시 제한되기 때문이다. 상기 제한은 횡방향 가속도가 존재하고, 상기 횡방향 가속도가 시간에 따라 변경될 시에 어느 정도의 안정성의 가능성을 고려하면서 자동차의 주행 특성 변화가 최대 가능한 한 안정되는 방식으로 이루어진다. 그러나 이러한 점은 스포티 운전자에게는 일종의 제한을 나타낼 수 있다.

선행 기술로부터 공지되는 트랙션 슬립 한계값을 감소시키기 위한 스위치의 사용은 또한 안전성에 위험을 초래한다. 스위치를 다시 해제하는 것을 잊어버리고, 그리고 자동차가 더 이상 기술한 상황들 중 어느 상황(예를 들어 깊은 눈 지형)에 있지 않다면, 슬립 제어 장치에 의한 지지, 예컨대 트랙션 슬립 제어 또는 요 레이트 조절이 필요할 수 있는 기타 상황들에서 구동 다이내믹의 안정화가 결코 이루어질 수 없거나 단지 불충분한 안정화만이 이루어질 수 있게 된다.

본 발명은 구동 엔진에 의해 작동되는 자동차의 추진에 영향을 주기 위한 방법에 관한 것이다.

도1은 본 발명에 따른 방법의 바람직한 제1 실시예의 블록 선도이다.

도2는 본 발명에 따른 방법의 바람직한 제2 실시예의 블록 선도이다.

도3은 본 발명에 따른 방법의 바람직한 제2 실시예의 블록 선도이다.

도4는 토크에 영향을 주는 간섭 변수를 본 발명에 따라 보정하기 위한 한 보정 변수를 측정하기 위한 특성도이다.

따라서, 본 발명의 목적은 슬립 제어 장치를 장착한 자동차에 있어서, 자동으로 운전자가 더욱 큰 추진을 요구하는 상황들을 식별할 수 있으며, 그리고 상기 상황들에서 큰 추진을 사용할 수 있도록 하는, 조작이 간단하면서도 확실하고도 신뢰성있는 가능성을 제공하는 것에 있다.

상기 목적을 해결하기 위해 본 발명에 따라 최초 언급한 유형의 자동차의 추진에 영향을 주기 위한 방법을 기초로 하여,

- 자동차의 엑셀러레이터의 작동을 나타내는 페달 변수가 측정되며;

- 페달 변수에 상응하는 추진이 간섭 변수에 상응하는 추진과 비교되며;

- 상기 페달 변수에 상응하는 추진이 간섭 변수에 상응하는 추진보다 더 크면, 상기 간섭 변수는 페달 변수에 따라 그에 상응하게 더욱 큰 추진이 이루어질 때까지 보정되며;

- 동시에 간섭 변수를 보정하기 위해, 페달 변수 및 구동 엔진의 회전 속도에 따라 보정 변수(correction variable)가 측정되고, 상기 간섭 변수에 가산되며;

- 구동 엔진은 보정된 간섭 변수를 공급받는 점이 제안된다.

운전자가 더욱 큰 추진을 요구하는 상황들의 식별을 위해 운전자에 의한 엑셀러레이터의 작동을 나타내는 페달 변수가 측정된다. 페달 변수는, 운전자가 어느 정도의 추진을 요구하는 지에 대한 기준이다. 큰 페달 변수는 운전자가 더욱 큰 추진을 요구하는 점에 대한 예견으로서 평가될 수 있다. 페달 변수가 간섭 변수에 따라 실행되는 엔진 간섭에 근거하여 조정되는 추진보다 더욱 큰 추진에 상응하게 조정되어 있는 경우에는, 간섭 변수는 적어도 페달 변수에 따라 더욱 큰 추진이 조정될 수 있도록 변경되어야 한다.

폐달 변수가 간섭 변수에 따라 실행되는 엔진 간섭에 근거하는 추진보다 더 큰 추진에 상응하여 조정되어 있는 경우라면, 더 큰 추진이 조정되는 방식으로 간섭 변수는 변경되어야 한다. 간섭 변수의 변경은 다음과 같은 조치로 구현된다. 우선적으로 페달 변수와, 엔진 속도를 나타내는 변수가 간섭 변수들을 나타내는 특성도가 평가된다. 상기 특성도에 따르는, 간섭 변수에 가산되는 보정 변수가 생성된다. 이로 인해, 보정되어 더 큰 간섭 변수가 생성되며, 이러한 간섭 변수는 더큰 추진을 야기한다. 상기의 더욱 큰 추진은 엑셀러레이터를 운전자가 작동시킴으로써 유도되는 운전자의 생각과 상호 관계한다.

한편에서는 페달 변수가 증가하면서 그리고 다른 한편에서는 엔진 속도가 증가하면서 보정 변수가 증가하는 방식으로, 특성도는 바람직하게 구성되어 있다. 이때 보정 변수는, 만약 페달 변수가 크고, 엔진 속도가 작은 경우라면 최대 값을 취한다. 상기와 같은 특성도의 입력 변수들에 대한 보정 변수의 종속성은 다음에서 설명된다. 페달 변수에 따라 추진은 확대되어야 하며, 그 결과로 증가하는 페달 변수와 더불어 보정 변수도 더욱 커져야 한다. 구동 엔진의 속도가 고려되는데, 이는 엔진이 증가하는 속도와 더불어 자동차의 안정성에 위험을 야기하지 않도록 약간 작게 보정되어야 하기 때문이다. 결과적으로 보정 변수는 증가하는 속도와 더불어 감소해야 한다.

본 발명은 상이한 2가지 구상(concept)을 포함하고 있다. 제1 구상에 있어서, 휠 특성 변화를 나타내는 적어도 하나의 휠 변수에 따라 간섭 변수가 측정되며, 상기의 간섭 변수에 따라 차량의 추진을 조정하기 위한 엔진 간섭이 실행된다. 이러한 구상이라고 하면 예를 들어 앞서 언급한 SAE 논문 제870337호에 기술되어 있는 것과 같은 전형적인 트랙션 슬립 제어 장치이다. 상기의 트랙션 슬립 제어장치에 있어서 구동되는 휠에 존재하는 슬립은 그에 상응하는 임계값과 비교된다. 이러한 경우 페달 변수는 또한 휠 슬립에 상응하게 된다.

또한 제1 구상이라고 하면 예를 들어 자동차 기술 간행물(ATZ) 96호의 앞서 언급한 대목에 공지되어 있는 바와 같은 슬립 제어 장치일 수 있다. 상기의 경우 또한 휠 변수는 휠 슬립에 해당된다.

대체되는 방법에 있어서 제1 구상의 경우 또한 독일 특허 제199 13 825호에 기술되어 있는 접근법이 기초가 될 수 있다. 상기 출원의 내용은 본 문서와 관련하여 명세서로 수용되어야 하면 명세서의 부분이 되어야 한다. 상기의 장치에 있어서 휠 변수로서 한편에서는 휠 슬립 자체가 이용되며, 다른 한편에서는 휠 슬립의 시간에 따른 변경 내지 변화도가 이용된다.

만약 제1 구상의 경우 독일 특허 제199 13 825호에 기술되는 접근법이 기초가 된다면, 페달 변수로서 바람직하게는 페달이 운전자에 의한 작동에 근거하여 기울어지는 정도의 페달의 이동거리(travel)가 포착된다. 대체되는 방법에 있어서 페달 변위의 각도 역시 포착될 수 있다. 그에 상응하는 페달 변수는 또한 최초에 언급한 SAE 논문의 상술 내용 내지 ATZ 기사의 상술 내용에 기술되는 슬립 제어 시에 평가된다. 마지막으로 페달 변수로서 페달 이동 경로의 시간에 따른 변화, 다시 말해 페달 이동 거리의 변화도를 나타내는 하나의 변수 역시 포착될 수 있다.

제2 구상이라고, 차량 이동을 나타내는 적어도 하나의 자동차 이동 변수에 따라 하나의 간섭 변수가 측정된다. 상기 간섭 변수에 따라 추진을 조정하기 위한 엔진 간섭이 실행된다. 상기의 구상은 예컨대 독일 특허 제198 44 912호에 기술되어 있다. 상기 출원의 내용은 본 문서와 관련하여 명세서 내에 수용되어야 하며 그리고 명세서의 부분이 되어야 한다. 상기 장치는 차량에 작용하는 횡방향 가속도를 나타내는 하나의 횡방향 가속도 변수를 포착할 수 있도록 하는 수단을 포함하고 있다. 또한 장치는 횡방향 가속도 변수의 시간에 따른 특성 변화를 나타내는 하나의 변수를 측정하도록 하는 수단을 포함하고 있다. 횡방향 가속도 변수와, 횡방향 가속도 변수의 시간에 따른 특성 변화를 나타내는 변수에 따라, 하나의 간섭변수는 특성도들을 이용하여 측정된다. 추진에 영향을 주기 위해 엔진 간섭이 실행되며, 동시에 엔진 간섭은 간섭 변수에 따라 실행된다.

결과적으로 상기의 구상에 있어서는 자동차 이동 변수로서 한편에서는 횡방향 가속도 변수 자체와 그리고 다른 한편에서는 상기 횡방향 가속도 변수의 시간에 따른 변화가 처리된다. 정확하게 말하자면, 간섭 변수는 횡방향 가속도와 횡방향 가속도의 시간에 따른 변화에 따라 측정된다. 이러한 구상으로 커브 주행 시에 차량의 충분한 측면 안정성이 보장될 수 있다.

본 발명에 따른 방법은 또한 제2 구상에 대해서도, 경우에 따라 페달 변수에 종속되면서 그에 상응하게 더욱 큰 추진이 이루어질 때까지 간섭 변수를 보정하는 점을 제공한다. 이러한 경우 본 발명에 따른 방법은, 스포티 운전자가 식별되며 그리고 스포티 운전자가 식별될 시에는 추진이 그에 상응하게 확대되도록 하는 운전자 타입 식별에 해당된다.

전술한 실시예들에 따라 식별하는 방법은 우선적으로 어느 정도의 "학습 단계(learning phase)"가 필요하다. 상기 단계에 있어서 전술한 변수들에 따라서 어떠한 운전자 타입이 문제가 되는 지가 학습된다. 스포티 운전자라는 점이 확정되자마자, 간섭 변수의 변화는 더 큰 추진이 이루어질 때까지 허용된다.

본 발명의 바람직한 실시예에 따라서 간섭 변수의 보정 전에, 페달 변수가 사전 설정 가능한 제1 임계값보다 큰 지의 여부가 검사되는 점이 제안되고, 만약 페달 변수가 제1 임계값보다 작거나 같다면,간섭 변수는 보정되지 않는다.

대체되거나 또는 보충되는 방법에 있어서, 본 발명의 또 다른 바람직한 실시예에 따라서는, 간섭 변수의 보정 전에 자동차의 횡방향 가속도가 사전 설정 가능한 제2 임계값보다 작은 지의 여부가 검사되는 점이 제안되며, 만약 상기 횡방향 가속도가 제2 임계값보다 크거나 같다면, 간섭 변수는 보정되지 않는다. 횡방향 가속도를 고려함으로써, 추진의 상승으로 차량의 횡방향으로 차량의 안정성이 야기될 수 있는 경우들은 배제된다. 앞서 기술한 자동차의 자유 요동의 경우에 깊은 눈 속에 좌초되어 있다면, 대개 횡방향 가속도는 결코 발생하지 않거나 또는 단지 매우 극미한 횡방향 가속도만이 발생하는데, 왜냐하면 차량이 측 방향으로 이동할 수 없기 때문이다. 상기의 사례는 타당 가능성(plausibility) 질의에 의해 식별되며 그리고 추진의 상승이 가능해진다.

상기의 두 가지 실시예들은 또한 페달 변수 및 자동차의 횡방향 가속도의 타당 가능성 검사를 포함한다. 간섭 변수는 단지 폐달 변수가 제1 임계값보다 크거나 같을 때 그리고/또는 횡방향 가속도가 제2 임계값보다 작거나 같을 때에만 보정된다.

본 발명의 목적을 해결하는 또 다른 방법으로서 최초 언급한 유형의 방법을기초로 하여,

- 사전 설정 가능한 시간 영역 내에서 간섭 변수의 측정에 근거하여 운전자 설정값을 제한하는 횟수를 나타내는 하나의 제한 변수가 측정되며;

- 만약 상기 제한 변수가 사전 설정 가능한 제3 임계값을 초과하는 경우라면, 간섭 변수가 제한 변수에 따라, 그에 상응하게 더욱 큰 추진이 이루어질 때까지 보정되며;

- 구동 엔진은 보정된 간섭 변수를 공급받는 점이 제안된다.

페달 변수의 평가에 대해 대체되는 방법에 있어서, 운전자 설정값이 제한되는 빈도수가 또한 평가될 수 있다. 또한 간섭 변수의 측정에 근거하여 휠변수 또는 자동차 이동 변수에 따라, 운전자가 실제로 달성하고자 하는 것보다 더욱 작은 추진이 조정되는 빈도수 역시 측정된다. 상기와 같은 제한의 빈도수와 관련하는 관찰은 바람직하게는 사전 설정 가능한 시간 영역 내에서 실행된다. 그 외에도 바람직하게는 운전자의 가속 특성 변화 또는 감속 특성 변화의 관점에서 휠 속도의 변화를 평가하는 점이 제안된다. 이때 상기의 가속 특성 변화의 관점에서는 구동되지 않는 휠들이 관찰되며, 그리고 상기의 감속 특성 변화의 관점에서는 브레이크 슬립이 제어되지 않는 휠들이 관찰된다.

출력된 토크에 영향을 주는 유형의 간섭 변수는 상이한 인자들에 종속된다. 한편에서는 상이한 구동 엔진에 대해 또한, 구동 엔진으로부터 출력된 토크에 영향을 주는 상이한 간섭 변수들이 사용될 수 있다. 그 외에도 하나의 구동 엔진 및 상기와 동일한 구동 엔진에 있어서도 구동 엔진에 의해 출력된 토크가 영향을 받을수 있는 상이한 간섭 변수들이 존재할 수 있다.

본 발명의 바람직한 실시예에 따라서는, 출력된 토크에 영향을 주는 간섭 변수로서, 내연 기관으로서 형성되는 구동 엔진에 있어서 내연 기관의 흡입관 내 또는 연소실 내로 분사되는 연료량이 고려되는 점이 제안된다.

본 발명의 또 다른 바람직한 실시예에 따라서, 출력된 토크에 영향을 주는 간섭 변수로서, 내연 기관으로서 형성되는 구동 엔진에 있어서, 내연 기관의 흡입관 또는 연소실로 연료를 분사하는 시점이 고려되는 점이 제안된다.

본 발명의 또 다른 바람직한 실시예에 따라서, 출력된 토크에 영향을 주는 간섭 변수로서, 내연 기관으로서 형성되는 구동 엔진에 있어서, 내연 기관의 연소실 내에 존재하는 연료/공기 혼합기를 점화하는 시점이 고려되는 점이 제안된다.

또한 출력되는 토크에 영향을 주는 간섭 변수로서, 내연 기관으로서 형성되는 구동 엔진에 있어서, 내연 기관의 드로틀 밸브의 각도가 고려되는 점이 제안된다.

마지막으로, 출력되는 토크에 영향을 주는 간섭 변수로서, 전기 엔진으로서 형성되는 구동 엔진에 있어서 전류 또는 전압이 고려되는 점이 제안된다.

본 발명에 따른 목적의 추가 해결 방법으로서는, 최초에 언급한 유형의 제어장치로부터 출발하여, 제어 장치에 본 발명에 따른 방법을 실행하기 위한 수단이 구현되어 있는 점이 제안된다.

특히 중요한 점은, 자동차의 구동 다이내믹 제어의 제어장치용으로 제공되어 있는 메모리 요소의 형태로 본 발명에 따른 방법을 구현하는 것이다. 이때 상기메모리 요소에는, 하나의 계산 부재에서, 특히 하나의 마이크로프로세서에서 연산 가능하며, 그리고 본 발명에 따른 방법을 실행하기에 적합한 하나의 컴퓨터 프로그램이 저장되어 있다. 이러한 경우 본 발명은 또한 상기 메모리 요소에 저장된 컴퓨터 프로그램에 의해 구현되며, 그럼으로써 컴퓨터 프로그램을 갖추고 있는 상기의 메모리 요소는, 실행되는데 있어서 상기 컴퓨터 프로그램이 적합한 방법과 동일한 방식으로 본 발명을 나타낸다. 메모리 요소로서 특히 전기식 메모리 매체, 예를 들어 롬, 램 또는 플래시-메모리가 사용될 수 있다.

본 발명의 추가 특징, 적용 가능성 및 이점들은 도면에 도시되어 있는 본 발명의 실시예들에 대한 다음의 명세서로부터 제시된다. 이때 모든 기술되거나 도시되는 특징들은 그 자체로 또는임의의 조합으로, 특허청구의 범위 또는청구항들의 재관계에 있어서의 연관성과 무관하게 또는명세서 내지 도면 내에 실시예 내지 도식과는 무관하게 본 발명의 대상을 형성한다.

도1을 설명하기 위해 우선적으로 SAE 논문 제870337호에 기술되어 있는 바와같은 자동차의 트랙션 슬립 제어 장치에 대해 다루어진다. 이때 휠 변수(R)에 따라 자동차의 구동 엔진(2)의 토크에 영향을 주는 하나의 간섭 변수(E)가 측정된다. 휠 변수(R)로서 자동차의 구동휠의 슬립이 고려된다. 측정된 휠 슬립(R)과 관련 임계값(R_schw) 사이의 편차에 따라, 프로세싱 유닛(1)에서 간섭 변수(E)가 측정된다. 상기 간섭 변수(E)는 조정되어질 추진에 해당되거나 또는 상기 추진을 나타낸다. 만약 자동차의 구동 엔진(2)이 트랙션 슬립 제어 장치에 따라 측정된 간섭 변수(E)를 공급 받는다면, 자동차는 휠들이 슬립을 나타내지 않고도 출발되거나 가속될 수 있다.

디젤 엔진으로서 형성되는 구동 엔진(2)의 경우에서, 간섭 변수(E)는 분사되는 연료량이다. 통상의 내연 기관에 있어서는, 간섭 변수(E)로서 분사 시점, 점화 시점(이른바 점화 각도) 또는 드로틀 밸브 각도가 고려될 수 있다.

도1에 도시된 방법에서, 자동차의 운전자가 더욱 높은 추진을 요구하는 상황이 자동으로 식별될 수 있다. 상기와 관련하여서는 페달 변수(P)가 분석된다. 상기 페달 변수(P)는 엑셀러레이터의 이동 경로이거나 엑셀러레이터 이동 경로의 변화도일 수 있다. 추가적으로 엑셀러레이터의 작동 기간 또는 강도(intensity)가 페달 변수(P) 내에 함께 포함될 수 있다. 프로세싱 유닛(3) 내에서는 간섭 변수(E)에 상응하는 추진(V_E)이 계산된다. 마찬가지로 프로세싱 유닛(4)에서는 페달 변수(P)에 상응하는 추진(V_P)이 측정된다. 비교 유닛(5)에서는 조정된 추진(V_E)이 요구되는 추진(V_P)과 비교된다. 페달 변수(P)에 상응하는 추진(V_P)이 간섭 변수(E)에 상응하는 추진(V_E)보다 크다면, 간섭 변수(E)는 페달 변수(P)에 따라, 그에 상응하게 더 큰 추진이 이루어질 때가지 보정된다.

간섭 변수(E)의 보정을 위해 간섭 변수(E)에 가산되는 보정 변수(K)가 측정된다. 상기 보정 변수(K)는 하나의 특성도(6)에 따라서 구동 엔진의 회전 속도(n)와 페달 변수(P)에 따라 측정된다. 그에 상응하는 특성도(6)는 도3에 도시되어 있다. 상기 보정값(K)은 스위치 부재(7)의 입력부에 위치한다. 또 다른 입력부에는 "영(0)"의 값이 위치한다. 상기 스위치 부재는 비교 유닛(5)의 출력 신호에 의해 작동된다. 만약 추진(V_E)이 추진(V_P)보다 크거나 같으면, 상기 스위치 부재(7)은 전환되지 않으며, 그리고 "0"의 값은 간섭 변수(E)에 가산된다. 다른 경우에는 상기 스위치 부재(7)이 전환되며, 보정 변수(K)가 간섭 변수(E)에 가산된다. 구동엔진(2)은 간섭 변수(E)와 보정 변수(K)로 이루어진 합의 값을 공급받으며, 그럼으로써 자동차의 더 큰 추진이 달성된다.

만약 자동차 전문지(ATZ)의 내용에 상술되는 바와 같은 슬립 제어 장치가 있다면, 간섭 변수(E)는 휠용으로 측정된 휠 슬립(R)과 상기 휠용으로 존재하는 휠 슬립 설정값 사이의 편차에 따라 측정된다.

다음에서는 도2에 따른 본 발명에 따른 방법의 추가 실시예가 기술된다. 독일 특허 제199 13 825호에 기술되어 있는 자동차의 추진에 영향을 주기 위한 장치가 문제가 된다면, 우선적으로 휠 슬립(R)의 시간에 따른 변화 및 차량의 속도(V)에 따라, 제1 프로세싱 유닛(8)에서 간섭 변수(E)에 대한 제1 값(E1)이 측정된다. 휠 슬립(R)과 차량 속도(V)에 따라, 제2 프로세싱 유닛(9)에서는 간섭 변수(E)에 대한 제2 값(E2)이 측정된다. 상기 제1 값(E1)과 제2 값(E2)은 간섭 변수(E)에 가산된다. 페달 변수(P)가 그에 상응하는 임계값(P_scw)보다 크다면(비교 유닛(10) 그리고 만약 차량에 작용하는 횡방향 가속도(QB)가 그에 상응하는 임계값(QB_schw)보다 작다면(비교유닛(11)), 간섭변수(E)에 대한 교정변수(K)가 측정된다. 교정변수(K)의 측정은 이미 언급한 바와 같이 특성도(6)를 이용하여 이루어진다. 보정 변수(K)는 간섭 변수(E)에 가산된다. 상기 가산에 의해 트랙션 지원이 구현된다. 상기와 같이 보정된 간섭 변수(E)에 따라 차량의 추진이 조정된다. 상기의 추진은 트랙션 지원 전에 존재했던 추진(V_E)보다 더 크다.

독일 특허 제198 44 912호에 기술되지만 도면에는 도시되지 않는 바와 같은, 차량의 추진에 영향을 주기 위한 방법에 관한 것이라면, 간섭 변수(E)는 횡방향 가속도 변수(QB)와, 상기 횡방향 가속도 변수(QB)의 시간에 따른 특성 변화를 나타내는 하나의 변수에 따라 측정된다. 간섭 변수(E)의 측정은 2가지 특성도, 즉 횡방향 가속도(QB)에 대한 제1 특성도와 상기 횡방향 가속도(QB)의 시간에 따른 특성 변화를 나타내는 변수(dQB/dt)에 대한 제2 특성도에 따라서 이루어진다. 추진에 영향을 주기 위해 간섭 변수(E)에 따라, 자동차의 구동 엔진(2)에 간섭이 실행된다. 도3에 있어서 본 발명의 바람직한 다른 실시예가 도시되어 있다. 이때 자동차의 운전자에 의해 더욱 큰 추진이 요구되는 상황이 제한 변수(B)를 평가함으로써 측정된다. 상기 제한 변수(B)는 사전 설정 가능한 시간 영역 내에서 간섭 변수(E)의 측정에 근거하여 운전자 설정값이 제한하는 횟수를 나타낸다. 만약 상기 제한변수(B)가 사전 설정 가능한 임계값(B_schw)을 초과한다면, 간섭 변수(E)는 그에 상응하는 더욱 큰 추진이 이루어질 때까지 보정된다. 비교는 비교 유닛(12)에서이루어진다. 보정을 위해 특성도(6)를 통해 측정된 보정 변수(K)는 간섭 변수(E)에 가산된다. 구동 엔진(2)은 보정된 간섭 변수, 즉 측정된 간섭 변수(E)와 보정변수(K)로 이루어진 합의 값을 공급받게 된다.

보정 변수(K)의 측정과 관련하여 도면에는 도시되어 있지 않은 타당 가능성 질의를 실행하는 것을 생각해 볼 수 있다. 예를 들어, 차량에 작용하는 횡방향 가속도(QB)가 그에 상응하는 임계값(QB_schw)보다 작은 지의 여부, 페달 변수(P)가 그에 상응하는 임계값(P_schw)보다 큰 지의 여부, 및 구동 엔진(2)의 회전 속도(n)가 그에 상응하는 임계값(n_schw)보다 작은 지의 여부에 대한 검사가 이루어질 수 있다. 단지 모든 타당 가능성 질의가 충족되어 있다면, 보정 변수(K)는 간섭 변수(E)에 가산된다.

도4에 있어서, 페달 변수(P)와 구동 엔진(2)의 회전 속도로 이루어진 보정 변수(K)를 측정하기 위한 특성도(6)의 곡선이 도시되어 있다. 상기 특성도(6)는 보정 변수(K)가 한편에서는 증가하는 페달 변수(P)와 더불어 그리고 다른 한편에서는 증가하는 엔진 속도(n)와 더불어 증가하게 되는 방식으로 구성되어 있다. 이때 상기 보정 변수(K)는, 폐달 변수(P)가 크고, 엔진 속도(n)는 작다면, 그 중 최대 값을 수용한다. 상기와 같은 특성도(6)의 입력 분수들(P, n)에 대한 보정 변수(k)의 종속성은 다음에서 설명된다. 페달 변수(P)에 따라 추진이 증가되어야 하며, 결과적으로 증가하는 페달 변수(P)와 더불어 보정 변수도 더욱 증가한다. 구동 엔진(2)의 회전 속도(n)가 고려되는데, 왜냐하면 엔진(2)은, 증가하는 회전 속도(n)와 더불어, 자동차의 안정성에 위험을 초래하지 않도록 적게 보정되어야 하기 때문이다.

본 실시예에 있어서, 디젤 엔진이 고려되는데, 상기 엔진의 간섭 변수(E)는 (mm³) 단위의 분사되는 연료량이 된다. 그 결과로 보정 변수(K) 역시 (mm³)의 단위를 갖게 된다. 고려되는 특성도(6)의 보정 변수(K)는 0에서 8 mm³까지이다. 회전속도(n)는 1,500 rpm에서 4,600 rpm까지이다. 폐달 변수(P)는 50%에서 100%까지이다.

Claims

자동차의 적어도 하나의 휠의 휠 특성 변화를 나타내는 적어도 하나의 휠 변수(R, dR/dt) 및/또는 자동차의 이동을 나타내는 적어도 하나의 자동차 이동 변수(V, QB, dQB/dt)에 따라 구동 엔진(2)의 토크(M)에 영향을 주는 간섭 변수(E)가 측정되는 단계와, 상기 간섭 변수는 자동차의 추진에 제한하는 영향을 주도록 구동 엔진(2)에 공급되는 단계를 포함하는, 구동 엔진(2)에 의해 구동되는 자동차의 추진에 영향을 주기 위한 방법으로서,

자동차의 엑셀러레이터의 작동을 나타내는 페달 변수(P)가 측정되며, 상기 페달 변수(P)에 상응하는 추진은 간섭 변수(E)에 상응하는 추진과 비교되며, 상기 페달 변수(P)에 상응하는 추진(V_P)이 간섭 변수에 상응하는 추진(V_E)보다 크다면, 간섭 변수(E)는 상기 페달 변수(P)에 따라 그에 상응하게 더 큰 추진이 이루어질 때까지 보정되며, 간섭 변수(E)의 보정을 위해 페달 변수(P)와 구동 엔진(2)의 회전 속도(n)에 따라 보정 변수(K)가 측정되며, 상기 간섭 변수(E)가 가산되며, 구동 엔진(2)은 보정된 간섭 변수를 공급받는 것을 특징으로 하는 방법.
제1항에 있어서, 간십 변수(E)가 보정되기 전에, 페달 변수(P)가 사전 설정 가능한 제1 임계값(P_schw)보다 큰 지의 여부가 검사되며, 상기 페달 변수(P)가 제1 임계값(P_schw)보다 작거나 같다면, 간섭 변수(E)는 보정되지 않는 것을 특징으로 하는 방법.
제1항 또는 제2항에 있어서, 간섭 변수(E)의 보정 전에, 자동차의 횡방향 가속도(QB)가 사전 설정 가능한 제2 임계값(QB_schw)보다 작은 지의 여부가 검사되며, 상기 횡방향 가속도(QB)가 제2 임계값(QB_schw)보다 크거나 같다면 보정되지 않는 것을 특징으로 하는 방법.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 보정 변수(K)는 하나의 특성도(6)에 따라서 측정되는 것을 특징으로 하는 방법.
구동 엔진(2)에 의해 구동되는 자동차의 추진에 영향을 주기 위한 방법으로서, 자동차의 적어도 하나의 휠의 휠 특성 변화를 나타내는 적어도 하나의 휠 변수(R, dR/dt) 및/또는 자동차의 이동을 나타내는 적어도 하나의 차량 이동 변수(V, QB, dQB/dt)에 따라, 구동 엔진(2)의 토크(M)에 영향을 주는 간섭 변수가 측정되며, 상기 간섭 변수는 자동차의 추진에 제한하는 영향을 주기 위해 구동 엔진(2)에 공급되는 방법에 있어서,

사전 설정 가능한 시간 영역 내에서 간섭 변수(E)의 측정에 근거하여 운전자 설정값이 제한하는 횟수를 나타내는 제한 변수(B)가 측정되며, 만약 상기 제한 변수(B)가 사전 설정 가능한 제3 임계값(B_schw)을 초과한다면, 간섭 변수(E)는 제한변수(B)에 따라 그에 상응하게 더 큰 추진이 이루어질 때까지 보정되며, 구동 엔진(2)은 보정된 간섭 변수를 공급받게 되는 것을 특징으로 하는 방법.
제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 출력되는 토크(M)에 영향을 주는 간섭 변수(E)로서, 구동 엔진(2)이 내연 기관으로서 형성되어 있는 경우, 내연 기관의 흡입관 또는 내연 기관의 연소실로 분사되는 연료량이 고려되는 것을 특징으로 하는 방법.
제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 출력되는 토크(M)에 영향을 주는 간섭 변수(E)로서, 구동 엔진(2)이 내연 기관으로서 형성되는 경우, 내연 기관의 흡입관 또는 내연 기관의 연소실로 분사되는 연료의 분사 시점이 고려되는 것을 특징으로 하는 방법.
제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 출력되는 토크(M)에 영향을 주는 간섭 변수(E)로서, 구동 엔진(2)이 내연 기관으로서 형성되는 경우, 내연 기관의 연소실 내에 존재하는 연료/공기 혼합기를 점화하기 위한 점화 시점이 고려되는 것을 특징으로 하는 방법.
제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 출력되는 토크(M)에 영향을 주는 간섭 변수(E)로서, 구동 엔진(2)이 내연 기관으로서 형성되는 경우, 내연 기관의 드로틀 밸브의 각도가 고려되는 것을 특징으로 하는 방법.
제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 출력되는 토크(M)에 영향을 주는 간섭 변수(E)로서, 구동 엔진(2)이 전기 엔진으로서 형성되는 경우, 전류 또는 전압이 고려되는 것을 특징으로 하는 방법.
자동차의 적어도 하나의 휠의 휠 특성 변화를 나타내는 적어도 하나의 휠 변수(R, dR/dt)를 결정하기 위한 수단 및/또는 자동차의 이동을 나타내는 적어도 하나의 차량 이동 변수(V, QB, dQB/dt)를 결정하기 위한 수단 및 적어도 하나의 휠 변수(R, dR/dt) 및/또는 적어도 하나의 차량 이동 변수에 따라, 구동 엔진(2)의 토크(M)에 영향을 주는 하나의 간섭 변수(E)를 결정하기 위한 수단들을 포함하며, 구동 엔진(2)은 자동차의 추진에 제한하는 영향을 주기 위해 상기 간섭 변수(E)를 공급받는, 구동 엔진(2)에 의해 구동되는 자동차의 추진에 영향을 주기 위한 장치를 위한 제어 장치로 있어서,

제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 따르는 방법을 실행하기 위한 수단들이 제공되는 것을 특징으로 하는 제어 장치.
특히 램, 롬 또는 플래시-메모리로서, 상기 메모리 요소에는 하나의 계산 부재에서, 특히 마이크로프로세서에서 연산 가능하며, 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 따르는 방법을 실행하기에 적합한 하나의 컴퓨터 프로그램이 저장되어 있는, 자동차의 추진에 영향을 주기 위한 장치의 제어장치용 메모리 요소.
컴퓨터프로그램은 하나의 계산 부재에서, 특히 하나의 마이크로프로세서 상에서 연산될 때, 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 따르는 방법을 실행하기에 적합한 것을 특징으로 하는 컴퓨터프로그램.
제13항에 있어서, 컴퓨터프로그램은 하나의 메모리 요소에, 특히 하나의 플래시-메모리에 저장되어 있는 것을 특징으로 하는 컴퓨터프로그램.