KR20100029813A - 차량 클러치의 슬립을 제어하기 위한 방법 및 장치 - Google Patents

차량 클러치의 슬립을 제어하기 위한 방법 및 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 차량 클러치의 슬립을 제어하기 위한 방법에 관한 것이며, 이 방법에 의해 클러치의 구동측 입력축의 회전수 신호와 클러치의 변속기측 출력축의 필터링된 회전수 신호 사이의 차이는 설정값으로 유지되며, a) 클러치(12)의 변속기측 출력축의 순간 회전수에 상응하는 원신호(raw signal)(n_raw)로부터 이동 평균(n_ma)이 연산되며, 이 평균의 N 개입 평균폭은 해당 기어단에 대한 저더 주파수(1/T)에 맞추어지는 단계. b) 진행중인 개입에서 연산된 이동 평균(n_ma)과, 선행하는 개입에서 연산된 이동 평균(n_ma_old)으로부터 이동 평균의 도함수(n_dot)가 연산 되는 단계. c) 연산된 이동 평균의 도함수(n_dot)와, 선행하는 개입에서 연산된 회전수 신호의 평활화 도함수(n_dot_filt_old)로부터, PT-1 필터에 의해 회전수 신호의 평활화 도함수(n_dot_filt)가 연산 되는 단계. d) 선행하는 개입에서 연산된 필터링된 회전수 신호(n_filt_old)와, 평활화 도함수(n_dot_filt)로부터 진행중인 개입에 대한 예측 회전수(n_pred)가 연산 되는 단계. e) 원신호(n_raw)와, 선행하는 개입에서 필터링된 회전수 신호(n_filt_old)로부터 가중 평균(weighted average)(n_PT1)이 연산 되는 단계. f) 가중 평균(n_PT1)과 예측 회전수(n_pred)로부터 필터링된 회전수 신호(n_filt)가 연산되는 단계를 포함한다.

Description

차량 클러치의 슬립을 제어하기 위한 방법 및 장치{METHOD AND DEVICE FOR CONTROLLING THE SLIP OF A VEHICLE CLUTCH}
본 발명은 차량 클러치의 슬립을 제어하기 위한 방법 및 장치에 관한 것이며, 상기 방법에 의해 클러치의 구동측 입력축의 회전수 신호와 클러치(12)의 변속기측 출력축의 필터링된 회전수 신호 사이의 차이는 설정값으로 유지된다.
오늘날의 차량, 특히 승용차에서는 자동 클러치의 사용이 점점 더 증가하고 있다. 자동 기어 박스뿐만 아니라 수동 기어 박스와 관련되어 사용되는 이러한 클러치는 주행 쾌적성이 향상되는 장점을 가질 뿐만 아니라 특히 자동 기어 박스와 관련되어, 더욱 빈번하게 긴 기어비를 갖는 기어단으로 주행됨으로써, 연료 소모와 환경 오염이 방지되는 추가의 장점을 유도한다는 실험 결과가 있다.
도 1에는 자동 클러치를 구비한 공지된 차량 파워 트레인의 구조가 도시되어 있다. 구동 엔진(10)은 클러치(12)에 의해 기어 박스(14)와 연결되며, 이 기어 박스는 도시된 실시예에서 카단축(16)에 의해 차동기(18)와 연결되고, 이 차동기(18)는 재차 조인트축(20)에 의해 후륜(22)과 연결된다. 파워 트레인이 앞바퀴 구동 장치 또는 전륜 구동 장치(all-wheel drive)를 구비한 차량용 파워 트레인일 수도 있다는 사실이 자명하다.
클러치(12)는 작동 장치 또는 엑츄에이터(24)에 의해 작동된다. 기어 박스(14)는 예를 들어 작동 장치(26)에 의해 작동되는 자동 기어 박스이다.
변속기를 조작하기 위해, 여러 가지 주행 프로그램 또는 기어 단을 선택할 수 있는 선택 유닛(28)이 제공된다. 엔진(10)의 부하 제어를 위해, 제어 장치(32) 또는 전자 제어 장치를 통하거나 직접적으로 구동 엔진(10)의 출력 제어 유닛(34)과 연결된 가속 페달(30)이 사용된다.
제어 장치(32)와는 엔진(10)의 플라이휠 회전수 또는 클러치(12)의 입력축 회전수를 측정하기 위한 센서(36), 클러치의 출력축 또는 변속기(14) 입력축과 회전 불가능하게 연결된 도시되지 않은 클러치 디스크의 회전수를 측정하기 위한 센서(38), 바퀴 회전수를 측정하기 위한 회전수 센서(40)와, 추가의 센서, 예를 들어 냉각수 온도 센서, 출력 제어 유닛(34)의 상태를 측정하기 위한 센서, 클러치의 상태를 측정하기 위한 센서 등과 같은 센서들이 연결된다. 관련된 메모리 장치를 구비한 마이크로프로세서를 공지된 방식으로 포함하는 제어 장치(32) 내에는 작동 장치(26), 엑츄에이터(24), 출력 제어 유닛(34)용 엑츄에이터를 제어하는 프로그램들이 저장된다.
전술한 개별 부품 그룹들의 구조 및 기능과 이들의 상호 작용은 공지되어 있으므로, 세부적으로 설명되지 않는다.
DE 103 23 567 A1호에는 특히 시동이 걸릴 때 클러치가 맞물리는 동안 저더 진동(juddering vibration)을 조정하기 위해 클러치로부터 전달 가능한 토크를 변조하는 방법 및 장치가 공지되어 있다. 이를 위해 토크는 단지 클러치 디스크 또는 변속기 입력축의 회전수 신호로부터 유도된 필터링된 변수에 따라 변조된다. 필터링된 변수는 저더 진동의 지속 시간과 동일한 기간에 걸쳐 변속기 입력축의 회전수 신호를 수차례 평활화하고, 보정 계수로 곱함으로써 연산된다.
차량의 파워 트레인을 엔진 진동 여기 상태로부터 분리하기 위해, 자동 클러치를 특정 회전수 영역에서 적은 슬립에 의해 작동하는 것이 연구된다. 슬립에 의한 분리가 달성됨으로써 쾌적성이 크게 개선될 수 있다. 이 경우, 클러치에서의 회전 속도차는 비교적 정확하게 설정되어야 한다. 너무 큰 회전 속도차는 에너지 유입량의 증가 및 라이닝의 마모를 야기하고, 너무 적은 회전 속도차는 클러치의 고착과 이에 따른 쾌적성의 저하를 야기할 수 있다. 통상의 방법에서는 전달 가능한 클러치 토크가 변조됨으로써 제어부를 통해 회전 속도차를 설정하도록 시도된다. 슬립의 연산을 위해 엔진 회전수 또는 클러치 입력축의 회전수와, 변속기 입력 회전수 또는 클러치 출력축의 회전수 사이의 차이가 형성된다. 파워 트레인 진동, 특히 저더 진동에 대한 조정기의 양의 피드백(positive feedback)을 방지하기 위해, 저더 진동을 가능한 한 변속기 입력 회전수로부터 제거하는 것이 필수이다. 순수한 PT1-필터는 이에 부적합한데, 이러한 필터는 오로지 엔진 회전수와 변속기 회전수 사이의 너무 큰 위상 전위에 의해서만 변속기 회전수의 충분한 평활화를 달성하기 때문이다.
본 발명의 목적은 특히 기어박스 입력 속도 센서의 회전수 신호를 필터링 함에 있어서 이하의 요건을 충족시킬 수 있는, 클러치의 슬립을 제어하기 위한 방법 및 장치를 제공하는 것이다.
각각 선택된 기어단에 대한 표준 저더 주파수를 갖는 저더 진동은 억제되어야 한다. 필터링된 회전수 신호는 가속도가 일정할 때 PT1-필터에서와 유사하게, 제한된 시간 이후에 엔진 회전수에 대한 고정적으로 설정 가능한 작은 위상 위치를 가져야 하고, 부하 변동 및 기어 변환 시에 가능한 한 적은 언더 슈트 또는 오버 슈트가 발생해야 한다.
본 발명의 목적에서 이러한 방법에 관련된 부분은 청구범위 제1항의 특징부에 의해 달성된다. 종속항은 본 발명에 따른 방법의 바람직한 실시예이다.
청구범위 제10항은 본 발명의 목적에서 이와 관련된 부분을 해결하기 위한 장치를 특징으로 한다.
차량 클러치의 슬립을 제어하기 위한 본 발명에 따른 방법에서 이하의 단계들이 실행되며, 이 방법에 의해 클러치의 구동측 입력축의 회전수 신호와 클러치의 변속기측 출력축의 필터링된 회전수 신호 사이의 차이는 설정값으로 유지된다.
a) 클러치의 변속기측 출력축의 순간 회전수에 상응하는 원신호(raw signal)(n_raw)로부터 이동 평균(n_ma)이 연산 되며, 이 이동 평균의 N 개입 평균폭은 해당 기어단에 대한 저더 주파수(1/T)에 맞추어지는 단계.
b) 진행중인 개입에서 연산된 이동 평균(n_ma)과, 선행하는 개입에서 연산된 이동 평균(n_ma_old)으로부터 이동 평균의 도함수(n_dot)가 연산 되는 단계.
c) 연산된 이동 평균의 도함수(n_dot)와, 선행하는 개입에서 연산된 회전수 신호의 평활화 도함수(n_dot_filt_old)로부터, PT-1 필터에 의해 회전수 신호의 평활화 도함수(n_dot_filt)가 연산 되는 단계.
d) 선행하는 개입에서 연산된 필터링된 회전수 신호(n_filt_old)와, 평활화 도함수(n_dot_filt)로부터, 진행중인 개입에 대한 예측 회전수(n_pred)가 연산 되는 단계.
e) 원신호(n_raw)와, 선행하는 개입에서 필터링된 회전수 신호(n_filt_old)로부터 가중 평균(weighted average)(n_PT1)이 연산 되는 단계.
f) 가중 평균(n_PT1)과 예측 회전수(n_pred)로부터, 필터링된 회전수 신호(n_filt)가 연산 되는 단계.
바람직하게 도함수(n_dot)가 이하의 수학식에 상응하게 연산된다.
n_dot = (n_ma - n_ma_old) / Δt
여기서, Δt 는 T / N 또는 개입 길이이다.
바람직하게 평활화 도함수(n_dot_filt)가 이하의 수학식에 상응하게 연산된다.
n_dot_filt = (p2 * n_dot + (100 - p2) * n_dot_filt_old) / 100
여기서, p2는 가중 계수이다.
바람직하게 예측 회전수(n_pred)가 이하의 수학식에 상응하게 연산된다.
n_pred = n_filt_old + n_dot_filt * Δt
바람직하게 가중 평균(n_PT1)이 이하의 수학식에 상응하게 연산된다.
n_PT1 = (p1 * n_raw * f_n + (100 - p1) * n_filt_old) / 100
여기서, p1은 가중 계수이다.
바람직하게 필터링된 회전수 신호(n_filt)가 이하의 수학식에 상응하게 연산된다.
n_filt = (p3 * n_pred + (100 - p3) * n_PT1) / 100
여기서, p3은 가중 계수이다.
바람직하게 가중 계수(p3)는 본 발명에 따른 방법에서 원신호(n_raw)와 필터링된 회전수 신호(n_filt) 사이의 차이가 저더 주파수의 주기 지속 시간(T)보다 더 긴 기간 동안 한계값을 초과할 때 0으로 설정될 수 있다.
바람직하게 본 발명에 따른 방법에서 p3이 0으로 설정된 후 p3의 값은 각각의 개입에서 램프(ramp)를 통해 P3의 최초값이 재차 도달될 때까지 고정된 일정량만큼 끌어 올려진다.
바람직하게 본 발명에 따른 방법에서 클러치의 구동측 입력축의 회전수 신호는 전자식 엔진 제어 장치에 의해 제공될 수 있다.
본 발명의 목적에서 이러한 장치에 관련된 부분은 출력축의 순간 회전수에 상응하는 원신호(n_raw)를 발생하기 위한 센서와, 센서와 연결된 입력부 및 클러치 입력축의 회전수 신호가 가해지는 추가 입력부를 포함하는 전자식 제어 장치를 포함하는 장치에 의해 달성되며, 전자식 제어 장치는 클러치의 슬립을 상술한 방법에 상응하게 제어한다.
본 발명은 이하에서 개략적인 도면을 예로 들어 설명된다.
도 1은 공지된 파워 트레인의 상술된 개요를 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명에 따른 방법을 설명하기 위한 계통도이다.
도 3 내지 도 6은 원신호의 상이한 필터링을 도시한 도면이다.
도 2에서 평행사변형으로 도시된 상자는 데이터 메모리를 나타내며, 직사각형으로 도시된 상자는 연산 단계 또는 진행 단계를 나타내며, 진행 단계의 측면에는 계산에 포함되는 매개 변수가 지시되어 있다.
도 1의 클러치(12)는 파워 트레인의 작동 매개 변수, 예를 들어 엔진 회전수, 가속 페달(30)의 상태, 차량 속도, 선택된 차량 프로그램 등에 좌우될 수 있는 클러치 슬립이 사전 설정되는 방식으로 엑츄에이터(24)에 의해 구동된다. 클러치 슬립은 엔진(10)의 회전수 또는 클러치(12) 입력축의 회전수와, 클러치(12) 출력축의 회전수 또는 변속기(14) 입력축의 회전수 사이의 차이로서 규정된다. 엔진 회전수에 상응하는 신호는 예를 들어 직접 엔진 제어 장치로부터 제공될 수 있다. 이는 엔진 회전수 신호가 이미 평활화되어 회전 주기적 변동률을 포함하지 않는 장점이 있다. 변속기 입력축의 회전수와 관련하여, 변속기 입력축의 순간 회전수에 상응하는 원신호(n_raw)가 기간(Δt) 동안 센서(38)로부터 발생 된다. 이는 예를 들어 기간(Δt) 동안 마그네트를 스쳐 지나가는 톱니 바퀴의 톱니 수가 세어지고, 톱니들이 연장되는 원주각과, 기간(Δt)으로부터 원신호로서 순간 회전수가 연산됨으로써 발생 된다. 이러한 순간 회전수는 통상적으로, 예를 들어 저더 진동에 의한 심한 변동값이 붙어 있으므로, 본 발명에 따라 센서(38)에 의해 발생된 상응하는 신호(n_raw)는 슬립 제어에 적합하도록 도 2의 순서도(48)에 의해 처리된다.
제1 진행 단계(50)에서, 실제의 원신호(n_raw)로부터 이동 평균(n_ma)이 공지된 방식으로 연산되며, 이 평균값의 N 개입 평균폭(52)은 해당 기어단에 대해 요구되거나 제시되는 저더 주파수에 정확히 맞추어지며, 즉 저더 진동의 지속 시간이 (T)이고, 원신호(n_raw)가 기간(Δt)(=개입 길이, 예를 들어 0.01s) 동안 일정한 경우, N = T/Δt의 식이 적용되고, N은 저더 진동 내의 개입 수를 나타낸다. 따라서 이러한 평균값은 정확히 하나의 진동 주기를 억제한다. 실제의 원신호(n_raw)는 메모리(54)에 제시된다. 적어도 스텍 메모리(56)는 사전에 결정된 원신호의 수(N)를 포함한다.
제2 진행 단계(58)에서, 진행중인 개입에서 연산된 이동 평균(n_ma)과, 선행하는 개입에서 연산된 이동 평균(n_ma_old)으로부터 회전수 신호의 도함수(n_dot)가 이하의 수학식에 상응하게 연산된다.
n_dot = (n_ma - n_ma_old) / Δt
값(n_ma_old)은 메모리(62)에 제시된다. 가속도가 일정할 때, 연산된 도함수는 늦어도 N 개입 이후에 일정해지며, 즉 표준 저더 진동이 억제되어야하는 상술된 제1 요건이 충족된다.
제3 진행 단계(64)에서, 연산된 회전수 신호의 도함수(n_dot)와, 선행하는 개입에서 연산된 회전수 신호의 평활화 도함수(n_dot_filt_old)로부터, PT-1 필터에 의해 회전수 신호의 평활화 도함수(n_dot_filt)가 연산된다.
n_dot_filt = (p2 * n_dot + (100 - p2) * n_dot_filt_old) / 100
도면 부호 "66"으로 표시된 계수(p2)는 백분율[%]로 나타낸 가중 계수이다. 계수(p2)는 부하 변동 시의 오버 슈트 특성에 영향을 미친다. 계수(p2)의 더 큰 값은 더 작은 오버 슈트를 유도하며, 더 작은 값은 더 큰 오버 슈트를 유도한다. 계수(p2)의 바람직한 영역은 4와 9 사이에 놓인다. 전형적인 값은 6이다.
값(n_dot_filt_old)은 메모리(68)에 제시된다.
제4 진행 단계(70)에서, 선행하는 개입에서 연산된 필터링된 회전수 신호(n_filt_old)와, 평활화 도함수(n_dot_filt)로부터 진행중인 개입에 대한 예측 회전수(n_pred)가 이하의 수학식에 상응하게 연산된다.
n_pred = n_filt_old + n_dot_filt * Δt
값(n_filt_old)은 메모리(72)에 제시된다.
가속도가 일정할 때, 연산된 예측 회전수 신호는 PT1-필터링과 마찬가지로 거동하며, 원신호와 관련하여 일정한 시간 지연을 제공함으로써, 제한된 시간 이후에 고정적으로 설정 가능한 작은 위상 위치가 엔진 회전수 신호에 도달된다. 따라서 이러한 상술된 요건도 마찬가지로 충족된다.
제5 진행 단계(74)에서, 원신호(n_raw)와, 선행하는 개입에서 필터링된 회전수 신호(n_filt_old)로부터 가중 평균(n_PT1)이 이하의 수학식에 상응하게 연산된다.
n_PT1 = (p1 * n_raw * f_n + (100 - p1) * n_filt_old) / 100
76의 계수(p1)는 백분율[%]로 나타낸 가중 계수이다. 계수(p1)는 가속도가 일정할 때의 필터링된 회전수의 PT1-유형의 시간 지연을 설정한다. p1의 더 큰값은 더 짧은 지연을 유도하고, 더 작은값은 더 긴 지연을 유도한다. p1의 값은 바람직하게 20과 100 사이에 놓인다. 전형적인 값은 33이다.
값(n_filt_old)은 메모리(72)에 제시된다. 실제의 원신호(n_raw)는 메모리(54)에 제시된다. 이러한 평균값은 원신호와 필터링된 신호 사이의 일정한 시간 지연을 야기하는 PT1-필터에 상응한다.
제6 진행 단계(78)에서, 필터링된 회전수 신호(n_filt)가 가중 평균값(n_PT1)과 예측 회전수 신호(n_pred)로부터의 가중 평균으로서 이하의 수학식에 상응하게 연산된다.
n_filt = (p3 * n_pred + (100 - p3) * n_PT1) / 100
도면 부호 "80"으로 표시된 계수(p3)는 백분율[%]로 나타낸 가중 계수이다. 계수(p3)는 부하 변동 시의 오버 슈트 특성과, 저더 진동이 정확히 필터링되지 않을 때의 잔류 진폭에 영향을 미친다. 계수(p3)의 더 큰 값은 더 작은 진폭을 갖는 더 넓은 오버 슈트를 유도한다. 계수(p3)의 더 작은 값은 더 큰 진폭을 갖는 더 좁은 오버 슈트를 유도한다. 계수(p3)의 값은 예를 들어 85와 95 사이에 놓인다. 전형적인 값은 90이다.
n_filt는 메모리(82)에 저장되고, 순서도(48)에서 다음 순서로 진행될 때 n_ma_old와 n_dot_filt_old와 유사하게 n_filt_old로 기록된다. n_filt는 클러치(12)의 슬립 제어를 위해 사용되는 필터링된 회전수 신호이다.
도 3 내지 도 5에 의해, 본 발명에 따른 필터링의 양상이 설명된다. 이 경우, X-축에는 고정적으로 증가하는 개입점에 의한 시간이 도시된다. Y-축에는 기어 박스 입력 속도가 도시된다.
도 3에는 PT-1 필터에 의한 원신호(n_raw)의 필터링이 도시되며, 가속도가 변화할 때 "오버 슈트"가 발생한다. PT-1 필터링된 신호는 평탄하지만 큰 위상 전위를 갖는 회전수 곡선이 얻어지는 방식으로 진행된다.
도 4에는 마찬가지로 가속도가 변화할 때 "오버 슈트"를 갖는 원신호(n_raw)의 필터링이 도시된다. 우측의 Y-축에는 예측 가중치 또는 여기서 90[%]인 가중 계수(p3)가 도시된다. 가속도가 일정할 때 n_filt는 0 내지 약 250의 개입 영역에 도시된 바와 같이 진행 단계(78)에서 진행 단계(74)로부터의 회전수 신호의 PT-1 필터링을 통해서뿐만 아니라 진행 단계(70)로부터의 예측 회전수 신호(p3 > 0)를 통해서도 원신호(n_raw)와 관련된 적고 일정한 시간 지연을 제공한다. 신호 도함수가 변화할 때, 즉 예를 들어 부하 변동 및 기어 변환 시의 언더 슈트 또는 오버 슈트에 의해 가속도가 변화할 때 예측 회전수 신호(p3 > 0)의 첨가는 250 내지 약 275의 개입 영역에 도시된 바와 같이, 필터링된 회전수 신호(n_filt)의 "오버 슈트"를 야기한다.
도 5에는 가속도가 변화할 때 더 적은 "오버 슈트"를 갖는 원신호(n_raw)의 필터링이 도시된다. 우측의 Y-축에는 재차 예측 가중치(p3)가 도시된다. 상술한 "오버 슈트"를 피하기 위해 가속도 변화 시의 가중 계수(p3)는, 원신호와 필터링된 회전수 신호 사이의 차이가 현재의 기어단에서 억제될 저더 주파수의 주기 지속 시간(T)보다 더 긴 기간 동안 한계값을 초과할 때 0으로 설정될 수 있다. 이는 도 5의 약 260 내지 약 270의 개입 영역에서 실행되어 있다. 예측 회전수 신호의 첨가없이 회전수 필터는 순수한 PT1-필터로 감소된다. 도 4와 비교하여, 도 5의 필터링된 신호(n_filt)가 이 영역에서 더 빠르게 "강하"하고 더욱 양호하게 원신호를 따르는 것이 나타난다. 더욱 이른 비활성화는 이러한 기어단에 대해 요구된 저더 주파수의 억제를 방지할 것이다. 비활성화는 추가의 주기 지속 시간 종료 후에 재차 해제된다.
도 6에는 가속도가 변화하고 예측 회전수 신호가 점차로 연결될 때 더 적은 "오버 슈트"를 갖는 원신호(n_raw)의 필터링이 도시된다. 우측의 Y-축에는 예측 가중치(p3)가 도시된다. 기본적으로 예측 첨가는 도 5에 도시된 바와 같이, 갑자기 실행될 수 있다. 그러나 p3의 최초값이 재차 도달될 때까지 각각의 개입 내의 p3을 고정된 백분율만큼 끌어올리는 램프가 더욱 적합하다. 이는 도 6에 도시되어 있다. 특히 약 400 이상의 개입 영역의 필터링된 신호(n_filt)는 도 5의 필터링된 신호(n_filt)보다 더 짧은 지연에 의해, 동일한 영역에서 그리고 갑작스런 예측 첨가 이후에 진행된다.
도 5 및 도 6에 의해 상술된 바와 같이, 상술된 제3 요건도 충족된다.
전술한 연산에서 회전수가 0.1/U/min의 정밀도로, 가속도가 0.01(U/min)/0.01s의 정밀도로 입력되는 경우가 바람직하다. 이는 정수형 산술(integer arithmetic)이 사용됨으로써 반올림 오차가 얻어지기 때문에 요구된다. 또한 이는 스케일링 계수 또는 변환 계수에 의해 회전수 및 가속도를 스케일링하기 위해 처리될 수 있다. 이는 전체 횟수로만 처리되기는 하나, 반올림 오차를 작게 유지하기 위해 하나 또는 둘의 소수 자리가 고려되어야하는 경우 바람직하다.
회전수에 대한 스케일링 계수(f_n)는 예를 들어 하기식과 같을 수 있다.
f_n = 10 · (0.1 (U min) / (U / min))
가속도에 대한 스케일링 계수는 하기식과 같을 수 있다.
f_n_dot = 100 · (0.01 (U / min) / (1 (U / min) · 0.01s))
설명된 방법 및 장치는 다양한 방식으로 변형될 수 있다. 예를 들어 전자 제어 장치(32)는 중심형 제어 장치가 아니어야 한다. 이 제어 장치의 기능들은 상이한 방식으로 차량에 존재하는 여러 가지 제어 장치 및 컴퓨터에 분배될 수 있다.
10 : 구동 엔진
12 : 클러치
14 : 기어 박스
16 : 카단축
18 : 차동기
20 : 조인트축
22 : 후륜
24 : 엑츄에이터
26 : 작동 장치
28 : 선택 유닛
30 : 가속 페달
32 : 제어 장치
34 : 출력 제어 유닛
36 : 엔진 회전수 측정용 센서
38 : 기어 박스 입력 속도 측정용 센서
40 : 바퀴 회전수, 냉각수 온도, 출력 제어 유닛 상태, 클러치 상태 등을 측정하기 위한 센서
48 : 순서도
50 : 진행 단계
52 : 평균폭
54 : 메모리
56 : 스텍 메모리
58 : 진행 단계
62 : 메모리
64 : 진행 단계
66 : 계수 p2
68 : 메모리
70 : 진행 단계
72 : 메모리
74 : 진행 단계
76 : 계수 p1
78 : 진행 단계
80 : 계수 p3
82 : 메모리

Claims (10)

  1. 클러치(12)의 구동측 입력축의 회전수 신호와 클러치(12)의 변속기측 출력축의 필터링된 회전수 신호 사이의 차이가 설정값으로 유지되는 차량 클러치(12)의 슬립을 제어하기 위한 방법이며,
    a) 클러치(12)의 변속기측 출력축의 순간 회전수에 상응하는 원신호(raw signal)(n_raw)로부터 이동 평균(n_ma)이 연산되며, 이 평균의 N 개입 평균폭은 해당 기어단에 대한 저더 주파수(1/T)에 맞추어지는 단계와,
    b) 진행중인 개입에서 연산된 이동 평균(n_ma)과, 선행하는 개입에서 연산된 이동 평균(n_ma_old)으로부터 이동 평균의 도함수(n_dot)가 연산 되는 단계와,
    c) 연산된 이동 평균의 도함수(n_dot)와, 선행하는 개입에서 연산된 회전수 신호의 평활화 도함수(n_dot_filt_old)로부터, PT-1 필터에 의해 회전수 신호의 평활화 도함수(n_dot_filt)가 연산 되는 단계와,
    d) 선행하는 개입에서 연산된 필터링된 회전수 신호(n_filt_old)와, 평활화 도함수(n_dot_filt)로부터 진행중인 개입에 대한 예측 회전수(n_pred)가 연산 되는 단계와,
    e) 원신호(n_raw)와, 선행하는 개입에서 필터링된 회전수 신호(n_filt_old)로부터 가중 평균(weighted average)(n_PT1)이 연산 되는 단계와,
    f) 가중 평균(n_PT1)과 예측 회전수(n_pred)로부터 필터링된 회전수 신호(n_filt)가 연산 되는 단계를 포함하는, 차량 클러치의 슬립을 제어하기 위한 방법.
  2. 제1항에 있어서, 도함수(n_dot)가 이하의 수학식에 상응하게 연산 되는, 차량 클러치의 슬립을 제어하기 위한 방법.
    n_dot = (n_ma - n_ma_old) / Δt
    여기서, Δt 는 T / N 이다.
  3. 제1항에 있어서, 평활화 도함수(n_dot_filt)가 이하의 수학식에 상응하게 연산 되는, 차량 클러치의 슬립을 제어하기 위한 방법.
    n_dot_filt = (p2 * n_dot + (100 - p2) * n_dot_filt_old) / 100
    여기서, p2는 가중 계수이다.
  4. 제1항에 있어서, 예측 회전수(n_pred)가 이하의 수학식에 상응하게 연산 되는, 차량 클러치의 슬립을 제어하기 위한 방법.
    n_pred = n_filt_old + n_dot_filt * Δt
  5. 제1항에 있어서, 가중 평균(n_PT1)이 이하의 수학식에 상응하게 연산 되는, 차량 클러치의 슬립을 제어하기 위한 방법.
    n_PT1 = (p1 * n_raw * f_n + (100 - p1) * n_filt_old) / 100
    여기서, p1은 가중 계수이며, f_n = T / N 이다.
  6. 제1항에 있어서, 필터링된 회전수 신호(n_filt)가 이하의 수학식에 상응하게 연산 되는, 차량 클러치의 슬립을 제어하기 위한 방법.
    n_filt = (p3 * n_pred + (100 - p3) * n_PT1) / 100
    여기서, p3은 가중 계수이다.
  7. 제6항에 있어서, p3은 원신호(n_raw)와 필터링된 회전수 신호(n_filt) 사이의 차이가 저더 주파수의 주기 지속 시간(T)보다 더 긴 기간 동안 한계값을 초과할 때 0으로 설정되는, 차량 클러치의 슬립을 제어하기 위한 방법.
  8. 제7항에 있어서, p3이 0으로 설정된 후 p3의 값은 각각의 개입에서 램프를 통해 P3의 최초값이 재차 도달될 때까지 고정된 일정량만큼 끌어 올려지는, 차량 클러치의 슬립을 제어하기 위한 방법.
  9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 클러치(12)의 구동측 입력축의 회전수 신호는 전자식 엔진 제어 장치(32)에 의해 제공되는, 차량 클러치의 슬립을 제어하기 위한 방법.
  10. 차량 클러치(12)의 슬립을 제어하기 위한 장치이며, 출력축의 순간 회전수에 상응하는 원신호(n_raw)를 발생하기 위한 센서(38)와, 센서(38)와 연결된 입력부 및 클러치(12) 입력축의 회전수 신호가 가해지는 추가 입력부를 포함하는 전자식 제어 장치(32)를 포함하며, 전자식 제어 장치(32)는 클러치(12)의 슬립을 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 따른 방법에 상응하게 제어하는, 차량 클러치의 슬립을 제어하기 위한 장치.
KR1020107000006A 2007-07-05 2008-06-26 차량 클러치의 슬립을 제어하기 위한 방법 및 장치 KR101524323B1 (ko)

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