KR20070112284A

KR20070112284A - 제어 가능한 장치의 제어 방법

Info

Publication number: KR20070112284A
Application number: KR1020077023668A
Authority: KR
Inventors: 프리데만 야우흐; 프란츠-요제프 슐러; 미햐엘 키퍼; 에릭 보쉬
Original assignee: 젯트에프 프리드리히스하펜 아게
Priority date: 2005-03-17
Filing date: 2006-03-15
Publication date: 2007-11-22
Also published as: US20080147283A1; EP1859326A1; WO2006097296A1; DE102005012255A1; EP1859326B1; JP2008533599A

Abstract

본 발명은 제어 가능한 장치, 특히 차량 변속기의 제어 방법에 관한 것이며, 적어도 하나의 결정 변수(BG)를 형성하기 위해 전송 대상들(LO_1, LO_2, LO_3, LO_4, LO_i)의 상이한 또는 복수의 상이한 값들(BE_1, BE_2, BE_3, BE_4, BE_i)이 고려되며, 적어도 두 개의 상이한 전송 대상(LO_i)이 제공되며, 이에 의해 결정 변수(BG)의 결정을 위해 각각 하나의 값(BE_i)이 결정되며, 모든 전송 대상(LO_i)의 값들(BE_i)이 공급되는 카운터(Z)가 제공된다. 상기 카운터(Z)는 가중치(G_i)를 이용하여 각각의 값(BE_i)을 평가하여 평가 수단(A)에 공급하며, 상기 평가 수단은 평가된 값들(GBE_i)를 이용하여 결정 변수(BG)를 결정한다. 또한, 본 발명은 상기 방법에 따른 제어 가능한 장치의 제어를 위한 제어 유닛(7)뿐만 아니라 그러한 제어 유닛(7)을 갖는 장치에 관한 것이다.

결정 변수, 전송 대상, 값, 제어 유닛, 차량 변속기

Description

제어 가능한 장치의 제어 방법 {Method for Controlling a Controllable Unit}

본 발명은 특히 차량의 변속기와 같은 제어 가능한 장치의 제어 방법에 관한 것이며, 이 경우 적어도 하나의 결정 변수를 결정하기 위해 전송 대상들의 상이한 또는 복수의 상이한 값들이 고려된다. 또한, 본 발명은 이러한 장치를 제어하기 위한 제어 유닛뿐만 아니라 이러한 장치에 관한 것이다.

상술된 유형의 방법은 DE 198 14 483 A1호로부터 공지되어 있다. DE 198 14 483 A1호에는 적어도 하나의 결정 변수를 결정하기 위해, 특히 차량의 작동을 제어하기 위해 상이한 복수의 값들을 고려하는 시스템이 제시된다. 이 문헌에서 전송 대상의 값들은 컬렉터에 제공되며, 상기 컬렉터에 의해 제공된 값들에 따라 결정 변수가 형성된다. 또한, 전송 대상의 값을 컬렉터에 제공하는 것을 제어하는 요청/관리 수단이 제공된다. 따라서, 요청/관리 수단은 어떤 전송 대상의 값들이 제공되고 어떤 값이 제공되지 않음으로써 고려되지 않는지를 결정한다.

이는 단지 제한된 수의 값들만 제공되고 비활성 전송 대상 또는 불필요한 전송 대상의 값들이 제공되지 않아서 적어도 일시적으로 제어에 사용되지 않는 단점이 있다. 이에 의해, 평가 변경의 경우 임의의 필요한 값들이 사용되지 않는 상황 이 발생할 수 있어서, 제어 시 변경된 평가가 직접 사용될 수 없는데, 이를 위해 필요한, 아직 활성화되지 않은 전송 대상의 값들이 아직도 제공되어야 하기 때문이다.

따라서, 상기 방법은 전체적으로 느려지고, 예를 들어 전송 대상 및 값의 요청 및 제공과 같은 필요한 추가의 방법 단계가 도입되어야 한다.

본 발명의 목적은 평가 변경 시에도 신속하고 신뢰할 수 있게 실행될 수 있는, 특히 차량의 변속기와 같은 제어 가능한 장치의 제어 방법을 제공하는 것이다. 또한, 본 발명의 목적은 이러한 방법이 실행될 수 있는 제어 유닛뿐만 아니라 이러한 장치를 제공하는 것이다.

이러한 목적은 본 발명에 따라 특허청구범위 제1항 전제부의 특징에 따른 방법에서, 적어도 하나의 결정 변수를 형성하기 위해 전송 대상들의 상이한 또는 복수의 상이한 값들이 고려되며, 적어도 두 개의 상이한 전송 대상이 제공되며, 이 전송 대상에 의해 각각 하나의 값이 결정 변수의 결정을 위해 결정되며, 모든 전송 대상의 값들이 공급되는 카운터가 제공되는 제어 가능한 장치의 제어 방법에 따라, 상기 카운터는 가중치를 이용하여 각각의 값을 평가하여 평가 수단에 공급하며, 상기 평가 수단은 평가된 값들을 이용하여 결정 변수를 결정함으로써 달성된다.

유리한 방식으로, 모든 평가는 항상 호출되어, 평가 및 상응하는 가중치의 변경 시 상기 평가는 미리 새로운 값들을 요청할 필요 없이 장치의 제어 시에 사용될 수 있게 된다. 따라서 모든 전송 대상의 값들이 요청되고 상응하는 가중치에 의해 평가되며, 인용된 종래 기술에서와 같이 어떤 평가가 소정의 릴리즈를 받고 어떤 평가가 받지 않는지를 관리자가 결정하는 것이 아니라, 어떤 평가가 활성화되는 지를 카운터가 인식하는 것이다. 그리고 나서 카운터는 적용 가능한 표에 의해 해당 값을 상응하게 가중 계산할 수 있다.

특히 유리하게, 개별 평가는 서로 우선될 수 있다. 매 적용 당 평가가 우선되면, 더욱 우선된 평가가 활성화된 경우 현재의 평가로부터 벗어나서 활성화되고 최우선된 평가로 변경될 수 있다.

본 발명에 따른 방법은 특히 차량의 자동 변속기 또는 자동화된 변속기의 제어를 위해 적합하다.

본 발명에 따른 방법은, 특히 운전 모드 또는 운전 프로그램의 선택을 위해 사용되는 운전자 유형의 결정 시에 장점을 제공한다. 운전자 인식을 위한 방법에서 이미 공지된 유형 및 방식으로, 예를 들어 엔진 회전 속도, 페달 위치, 속도, 횡방향 가속, 종방향 가속 등과 같은 특정한 차량 파라미터로부터 운전 활성이 계산되며, 상기 운전 활성 계산은 공지된 방법에 따라 대부분의 경우 비용이 많이 드는데, 특성 값 또는 특성 필드로서 제공되는 다양한 제어 파라미터를 개별 평가에 매칭시키기 어렵기 때문이다. 따라서, 개별 평가의 활성화 또는 비활성화 시에 다른 평가들이 교정되어야 하는데, 새롭게 결정된 운전자 유형이 더이상 운전 스타일에 상응하기 않기 때문이다.

이러한 운전자 유형 인식은 본 발명에 따른 방법을 사용하여 현저하게 간단해질 수 있다.

또한, 제어 유닛과 관련된 본 발명에 따른 목적은 청구범위 제14항의 특징에 따라 달성되고, 제어 유닛과 관련된 목적은 청구범위 제15항의 특징에 따라 달성된다.

본 발명의 다른 장점 및 유리한 실시예는 특허청구범위 및 도면을 참조하여 원리에 따라 기술된 실시예로부터 제시된다.

도1은 본 발명에 따라 실행된 방법의 개략적인 흐름도이다.

도2는 본 발명에 따른 방법의 실행을 위한 평가 매트릭스이다.

도3은 본 발명에 따라 제어 가능한 변속기 및 이를 위해 설계된 제어 유닛을 구비한 차량의 개략도이다.

장치를 제어하기 위한 본 발명에 따른 방법은 도3에 더욱 상세히 도시된 바와 같이, 이하에서 차량(1)의 변속기(3) 제어를 사용하여 예시적으로 설명된다.

자동 변속기에서 또는 자동화된 수동 변속기에서 변속은, 기어 변속 특성 곡선이 초과되는 경우 변속비에 의해 이루어진다. 이러한 경우 기어 변속 특성 곡선은 통상적으로 차량 속도와 부하 레버 위치 그리고 경우에 따라 다른 파라미터의 함수이다.

운전 프로그램은 모든 필요한 기어 변속 특성 곡선을 포함하고, 경우에 따라 예를 들어 스포츠카 운전 모드 또는 경제적 운전 모드와 같은 운전 모드, 또는 경우에 따라 예를 들어 겨울철 운전 모드와 같은 다른 운전 모드들을 위한 토크 컨버 터 또는 클러치의 특성 곡선도 포함한다. 운전자는 선택 요소에 의해 직접 또는 간접적으로 운전자 유형 특성에 대해 다양한 운전 모드들 사이에서 선택할 수가 있다. 또한, 변속 특성 곡선 또는 변속비 변경 특성 곡선은 운전자 유형 특성에 근거하는 소정의 운전 모드 내에서 무단 조절 가능한 변속기를 위해 적응될 수 있다.

또한, 예를 들어 엔진 회전 속도, 부하 레버 위치, 속도, 횡방향 가속 및 종방향 가속과 같은 차량의 전송 대상들의 값으로서 설명될 수 있는 다양한 차량 파라미터로부터 운전자의 운전 활동이 검출되어 운전자 유형 특성이 실현된다. 이러한 경우 개별적인 상기 값들 또는 전송 대상은 활성화되거나 비활성화될 수 있다.

도1에는 변속기(3)의 제어 유닛(7)에서 본 발명에 따른 방법의 실행을 위한 흐름도가 도시된다. 본 실시예에서, i=(1, 2, 3, 4, ...)인 각각의 값들(BE_i)을 카운터(Z)에 전송하는 다양한 전송 대상들(LO_1, LO_2, LO_3, LO_4 및 LO_i)이 제공된다. 또한, 본 실시예에서는 운전자 유형 카운터를 나타내는 카운터(Z)는 전송 대상들(LO_i)의 모든 값들(BE_i)을 요청한다. 전송 대상은 그의 값(BE_i)을 카운터(Z)에 전달하고, 카운터는 이들 값을 처리한다.

제1 전송 대상(LO_1)은 스타트-평가를, 제2 전송 대상(LO_2)은 킥-다운-평가를, 제3 전송 대상(LO_3)은 종방향 가속-평가를, 그리고 제4 전송 대상(LO_4)은 횡방향 가속-평가를 나타낸다. 또한, 다른 상이한 전송 대상들(LO_i)이 제공될 수 있다.

전송 대상(LO_1)의 스타트-평가는, 예를 들어 부하 레버 위치 및/또는 부하 레버 경사 및/또는 다른 변수들과 같은 적어도 하나의 변수들에 의해 스타트 과정 을 평가한다.

전송 대상(LO_2)의 킥-다운-평가는 예를 들어 부하 레버 위치 및/또는 사전 설정된 부하 레버 위치의 초과 및/또는 다른 변수들과 같은 적어도 하나의 변수에 의해 부하 레버의 킥-다운 작동을 평가한다.

전송 대상(LO_3)의 종방향 가속-평가는 차량의 종방향 가속을 평가하고, 전송 대상(LO_4)의 횡방향 가속-평가는 차량의 상응하는 횡방향 가속을 평가한다.

전송 대상들은 카운터(Z)에 소정의 값(BE_i)을 전송한다. 이러한 값들(BE_i)은 카운터(Z)에 의해 호출될 수 있거나 호출 없이 직접 전송 대상들에 의해 카운터(Z)에 전송될 수 있다.

카운터(Z)는, 이후 도2와 관련하여 더욱 상세히 설명되는 바와 같이, 최우선된 활성 평가(B_i)에 따라 가중치(G_i)를 사용하여 전송 대상의 개별 값들(BE_i)을 가중 계산한다.

가중치(G_i)에 의해 값들(BE_i)을 사용하는 가중 계산된 값들(GBE_i)이 생성되며, 경우에 따라 추가로 처리되는데, 예를 들어 합산된다. 이러한 가중 계산된 값들은 평가 수단(A)에 제공되며, 이로부터 평가 수단은 결정 변수(BG)를 결정한다. 결정 변수(BG)는 제어 가능한 장치로서 자동 변속기 또는 자동화된 변속기의 제어를 위해 운전자 유형 특성을 제공하며, 이러한 특성에 의해 스포츠카 방식 또는 경제적인 방식의 변속기 제어가 채용된다.

본 실시예에서 운전자 유형-영역을 나타내는 평가 수단(A)은 대상 운전자 유형-카운터(Z)를 요청하고, 결정 변수(BG)를 위해, 예를 들어 운전자 유형을 위해 이로부터 전송된 값을 처리한다.

좀더 스포츠카 방식의 운전자 유형에 근거하여 좀더 스포츠카 방식의 변속기 제어에 의해, 기어 변속 특성 곡선이 더욱 높은 엔진 회전 속도 쪽으로 이동되도록 작용하여, 더욱 높은 엔진 회전 속도에서 더욱 높은 토크가 제공될 수 있다. 좀더 경제적인 방식의 운전자 유형에 근거하여 좀더 경제적인 방식의 변속기 제어에 의해, 기어 변속 특성 곡선이 더욱 낮은 회전 속도 쪽으로 이동되도록 작용하여, 연료 소모가 적은 운전이 이루어질 수 있다.

본 발명에 따라 카운터(Z)는 모든 전송 대상들의 값들을 수신하고 이를 가중치(G_i)에 의해 평가함으로써, 각각의 실행되고 우선된 평가에 따라 적어도 개별적으로 수신되고 제공된 값들은 경우에 따라 결정 변수(BG)의 결정에 결부되지 않는다. 이러한 경우 평가의 변경된 우선 순위에서 그리고 경우에 따라 비활성화된 평가에서 다른 가중치 인자들은 결정 변수(BG)의 결정을 위해 전송 대상들의 다른 값들을 사용할 수 있다. 상기 값들은 카운터에 의해 우선 제어되어 호출될 수 있다.

연속해서 상기 값들은 활성 평가에 상응하게 가중 계산되고 도2에 따른 그 가중치에 상응하게 결정 변수(BG)의 결정 시 고려된다. 활성 평가가 고려되는 경우, 다른 평가의 처리는 중단될 수 있고, 평가 유닛(A)에 의해 결정 변수(BG)의 결정으로 계속될 수 있다.

도2에는 카운터(Z)에 의해 사용되는 매트릭스가 도시된다. 연산 매트릭스에서 다양한 평가들(B_i)이 그 각각의 가중치(G_i)와 함께 도시될 수 있다. 다양한 평가들(B_i)이 우선 순위 결정에 의해 소정의 순서를 얻을 수 있어서, 각각 최우선 활성 평가(B_i)가 결정 변수의 결정을 위한 가중치를 설정한다.

도2의 실시예에는 각각 평가(B_1, B_2, B_3, B_4 등)를 나타내는 다양한 줄이 도시된다. 칸에는 전송 대상들(LO_i)이 할당된다. 매트릭스 필드에는 각각의 가중치 인자들(G_i)이 제공되며, 이들 인자를 사용하여 각각 전송 대상들의 값들이 가중 계산된다. 평가의 제1 줄(B_1)에서, 예를 들어 전송 대상(LO_1)은, 즉 스타트 평가는 100%로 가중 계산되고 전송 대상(LO_3)은 50%로 가중 계산된다. 나머지 전상 대상들은 0으로 가중 계산되어, 이들은 평가(B_1)에서 결정 변수의 결정에 전혀 기여하지 않는다.

평가(B_1)가 비활성화되기 때문에 평가가 변경되면, 예를 들어 평가(B_2)와 같이 다음의 최우선 평가로 변경된다. 평가(B_2)의 경우 전송 대상(LO_4)의 값은 20%로 가중 계산되고, 전송 대상(LO_5)의 값(BE_5)은 100%로 가중 계산된다. 나머지 전송 대상들(LO_i) 또는 이의 값들(BE_i)은 0으로 가중 계산된다.

이제 다시 평가(B_2)가 비활성화되면, 다음 평가로 변경될 수 있다. 더욱 우선된 평가가 비활성화된 상태로부터 활성화된 상태로 변경될 수 있는 경우를 위해, 이러한 평가의 상응하는 가중치들도 동일하게 사용될 수 있다.

도시된 방식의 장점은, 상이한 평가들을 위해 다양하게 생략될 수도 있는 상응하는 가중치 인자에 의한 개별 값들의 개별 가중치이다.

또한 특히 유리하게, 평가에 의해 직접적인 변경이 실행될 수도 있다. 예를 들어 곡선 주행 시 종방향 가속 평가(LO_3)는 횡방향 가속 평가(LO_4)와 일치하여, 곡선 주행을 인식하는 경우 곡선 주행을 위한 평가는 변경된 가중치를 사용하여 활 성화될 수 있다.

도3에는 제어 가능한 장치로서 구동 엔진(2) 및 변속기(3)를 구비한 차량(1)이 개략적으로 도시된다. 이러한 경우 변속기(3)는 예를 들어 토크 컨버터를 구비한 자동 변속기일 수 있거나, 도3에 도시된 바와 같이 제어 가능한 클러치(4)를 구비한 자동화된 수동 변속기일 수 있다. 또한, 상기 변속기는 더블 클러치 변속기 또는 무단 조절 가능한 변속기일 수 있다.

도3으로부터 알 수 있는 바와 같이, 변속기(3)는 메모리 및 연산 수단(8)을 구비한 제어 유닛(7)을 포함하며, 상기 제어 유닛은 변속기(3)를 제어하기 위해 무엇보다도 부하 레버(11)와, 운전자에 의해 조작 가능한 선택 레버(12)와, 엔진 제어 유닛(5)과, 엔진 회전 속도, 변속기 입력축 회전 속도 및 변속기 출력축 회전 속도의 측정을 위한 다양한 회전 속도 센서들과 연결된다.

변속기(3)의 작동은 제어 유닛(7)과 연결된 전기 유압식 작동 유닛(6)에 의해 이루어진다. 변속기(3)로부터 제공되는 출력 토크는 변속기 출력축(9)을 통해 피동 횔(10)에 제공된다.

제어 유닛(7)에는 전송 대상들(LO_i)의 값들(BE_i)이 제공되거나 내부에서 제공된 데이터에 기초하여 생성되어 카운터(Z)에 공급될 수 있다. 상기 값들은 센서에 의해 검출되거나 다른 제어 유닛들에 의해 결정될 수 있다.

<도면 부호 리스트>

1: 차량

2: 구동 엔진

3: 변속기와 같은 장치

4: 클러치

5: 엔진 제어 유닛

6: 작동 유닛

7: 제어 유닛

8: 메모리 수단 및 연산 수단

9: 변속기 출력축

10: 피동 휠

11: 부하 레버

12: 선택 레버

B_i: 평가 i

BG: 결정 변수

BE_i: 전송 대상 i의 값

LO_i: 전송 대상 i

Z: 카운터

G_i: 가중치 i

A: 평가 수단

GBE_i: 가중치 값 i

Claims

제어 가능한 장치(3), 특히 차량(1) 변속기의 제어 방법이며, 적어도 하나의 결정 변수(BG)를 형성하기 위해 전송 대상들(LO_1, LO_2, LO_3, LO_4, LO_i)의 상이한 또는 복수의 상이한 값들(BE_1, BE_2, BE_3, BE_4, BE_i)이 고려되며, 적어도 두 개의 상이한 전송 대상(LO_i)이 제공되며, 이 전송 대상에 의해 각각 하나의 값(BE_i)이 결정 변수(BG)의 결정을 위해 결정되며, 모든 전송 대상(LO_i)의 값들(BE_i)이 공급되는 카운터(Z)가 제공되는 제어 가능한 장치의 제어 방법에 있어서,

상기 카운터(Z)는 가중치(G_i)를 이용하여 각각의 값(BE_i)을 평가하여 평가 수단(A)에 공급하며, 상기 평가 수단(A)은 평가된 값들(GBE_i)을 이용하여 결정 변수(BG)를 결정하는 것을 특징으로 하는 제어 가능한 장치의 제어 방법.
제1항에 있어서, 카운터(Z)는 모든 전송 대상들(LO_i)을 호출하고 이의 값들(BE_i)을 카운터(Z)에 전달하는 것을 특징으로 하는 제어 가능한 장치의 제어 방법.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상이한 가중치(G_i)를 갖는 다양한 평가(B_i)가 카운터(Z)에 의해 실행될 수 있는 것을 특징으로 하는 제어 가능한 장치의 제어 방법.
제1항, 제2항 또는 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 값들(BE_i)의 가중치(G_i)는 백분율로 이루어지는 것을 특징으로 하는 제어 가능한 장치의 제어 방법.
제4항에 있어서, 가중치들은 상이한 평가(B_i)에서 적어도 개별적인 값들(BE_i)에 대해 상이한 가중치(G_i)가 이루어질 수 있도록 실행되는 것을 특징으로 하는 제어 가능한 장치의 제어 방법.
제3항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 평가((B_i)는 방법이 진행되는 동안 변경될 수 있거나 교체될 수 있는 것을 특징으로 하는 제어 가능한 장치의 제어 방법.
제3항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 개별 평가(B_i)는 서로 우선될 수 있는 것을 특징으로 하는 제어 가능한 장치의 제어 방법.
제3항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 적어도 개별 평가(B_i)가 차단될 수 있는 것을 특징으로 하는 제어 가능한 장치의 제어 방법.
제8항에 있어서, 현재의 최우선된 평가(B_i)가 차단된 경우, 차단 이후 최우 선된, 차단되지 않은 평가(B_i)가 값들(BE_i)의 가중치(G_i)를 위해 사용되는 것을 특징으로 하는 제어 가능한 장치의 제어 방법.
제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 전송 대상들(LO_1, LO_2, LO_3, LO_4, LO_i)은 그로부터 평가, 데이터 또는 신호가 현재의 차량 파라미터를 위해 검출되거나 얻어지는 대상인 것을 특징으로 하는 제어 가능한 장치의 제어 방법.
제10항에 있어서, 소정의 전송 대상(LO_1, LO_2, LO_3, LO_4, LO_i)에 할당된 차량 파라미터는 적어도 다음의 변수들, 즉 엔진 회전 속도, 엔진 토크, 변속기 회전 속도, 변속기 입력축 회전 속도, 변속기 출력축 회전 속도, 휠 회전 속도, 차량의 종방향 속도, 차량의 횡방향 속도, 차량의 종방향 가속, 차량의 횡방향 가속, 부하 레버 위치, 부하 레버 작동 속도, 부하 레버 작동 가속, 변속기 선택 레버 위치, 변속기 모드, 스타트 과정 및 킥 다운 상태 중 하나의 변수인 것을 특징으로 하는 제어 가능한 장치의 제어 방법.
제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서, 값들(BE_1, BE_2, BE_3, BE_4, Bei)은 소정의 차량 파라미터에 대한 각각 소정의 특성값을 나타내는 것을 특징으로 하는 제어 가능한 장치의 제어 방법.
제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서, 결정 변수(BG)는 운전자 유형인 것을 특징으로 하는 제어 가능한 장치의 제어 방법.
제어 및 연산 수단(8)을 구비한, 제어 가능한 장치(3), 특히 차량(1) 변속기(3)를 제어하기 위한 제어 유닛(7)이며, 적어도 하나의 결정 변수(BG)를 형성하기 위해 전송 대상들(LO_i)의 상이한 또는 복수의 상이한 값들(BE_i)이 고려되며, 적어도 두 개의 상이한 전송 대상(LO_i)이 제공되며, 이 전송 대상에 의해 각각 하나의 값(BE_i)이 결정 변수(BG)의 결정을 위해 결정되며, 모든 전송 대상(LO_i)의 값들(BE_i)이 공급되는 카운터(Z)가 제공되는 제어 가능한 장치를 제어하기 위한 제어 유닛(7)에 있어서,

상기 카운터(Z)는 가중치(G_i)를 이용하여 각각의 값(BE_i)을 평가하여 평가 수단(A)에 공급하며, 상기 평가 수단(A)은 평가된 값들(GBE_i)를 이용하여 결정 변수(BG)를 결정하는 것을 특징으로 하는 제어 가능한 장치의 제어를 위한 제어 유닛.
제1항 내지 제13항 중 어느 한 항에 따른 방법을 실행하기 위한 제어 유닛(7)를 구비한 장치(3), 특히 차량의 변속기.