KR20170095842A - 자동차용 자동 기어박스를 제어하는 방법 - Google Patents

Abstract

적어도 2 개의 상이한 구동 트레인 상태들을 갖는 자동차용 자동 기어박스를 제어하는 방법이 제안된다. 상기 방법은 다음의 단계들을 포함한다 : 차량의 속도, 종방향 가속도 및 차량이 겪는 저항력들에 따라 상기 구동 트레인 상태에 의해 달성될 필요가 있는 최소 감속력 제약 조건을 결정하는 단계; 그 다음 감속력 세트포인트, 현재 구동 트레인 상태 및 문제의 구동 트레인 상태에 의해 달성될 수 있는 최소 힘에 따라 최소 감속력 제약 조건이 계산된 상기 구동 트레인 상태를 허가 또는 금지하기 위한 결정을 하는 단계.

Description

자동차용 자동 기어박스를 제어하는 방법 {Method for controlling an automatic gearbox for a motor vehicle}

본 발명의 기술 분야는 자동차용 기어박스들의 제어 분야, 특히 자동 기어박스들의 제어 분야에 관한 것이다.

하이브리드 파워트레인들을 제어하는 것은 일반적으로 구동 트레인 목표 상태를 생성하는 기능을 포함한다.

이 기능을 통해 하이브리드 파워 트레인의 작동점을 최적화하는 구동 트레인 목표 상태를 결정할 수 있다.

구동 트레인 상태는 주어진 차량 구조에 특정된 커플러 상태(들) 및 리듀서 상태(들)의 조합에 의해서 정의된다는 점이 기억되어야 한다.

내연 기관을 구비한 차량의 기어박스의 경우, 구동 트레인 상태의 일례는 내연 기관 및 기어박스 사이의 클러치의 맞물림 상태(engaged state)와 제1 맞물림된 리듀서 상태이다. 하이브리드 차량의 기어박스의 경우, 구동 트레인 상태의 일례는 후륜들을 통해 차량을 추진시키는 전기 모터들과 전륜들에 연결된 기어박스 및 내연 기관 사이의 클러치의 맞물림 해제 상태(disengaged state)이다.

구동 트레인 목표 상태를 생성하는 기능을 설계하기 위해, 본 발명자들은 내연 기관을 구비한 차량에 전용인 파워 트레인의 작동점을 최적화하고 음향 요인, 하시니스(harshness), 소비 및 오염 감소 요구 사항들 같은 예상되는 성능들 간의 절충안의 최적의 관리를 가능하게 하는 전략들을 연구의 기초로서 사용하였다.

본 발명자들은 현재 전략들이 연속적으로 사용된다면 하이브리드 파워 트레인에 대한 동일한 요구를 만족시킬 수 있는지를 검증하였다. 이에 따라, 내연 기관을 구비한 차량 전용 파워트레인들에 대해 개발된 전략들을 직접 활용하여 가장 적합한 기어박스의 비율 또는 구동 트레인 상태를 선택할 수 있는지에 관해 예비 조사가 수행되었다.

하이브리드 파워 트레인의 경우, 변속기 측면에서 볼 때 중요한 차이점은 다음과 같다 :

- 내연 기관은 더 이상 유일한 동력원이 아니다;

- 동일한 동력 요구 사항에 대해, 내연 기관에 의해 전달된 전력과 전기 모터(들)에 의해 전달된 동력의 다수의 가능한 조합들이 존재한다;

- 예상되는 기술적 정의에 따라, 전기 기계의 동력은 변속기를 통해 전달되거나 전달되지 않는다;

- 하이브리드 파워 트레인의 최대 및 최소 정적 및 동적 제한은 배터리의 충전 상태에 의존할 수 있으며, 이에 따라 시간의 함수로서 변할 수 있다;

- 전기 또는 ZEV(Zero Emission Vehicle) 모드는 별개의 비율들과 마찬가지로 하나 이상의 가능한 특정 구동 트레인 상태들을 결합한다.

따라서 하이브리드 파워 트레인의 경우 이러한 전략들이 제공해야하는 네 가지 서비스들을 분석하면 다음과 같은 결론이 도출된다 :

동일한 작동점(속도, 원동력)에 대한 음향 요인은 전력 및 화력(thermal power)의 상대 분포에 의존한다. 즉, 오직 전기 모터만이 작동한다면, 파워 트레인은 내연 기관과 전기 모터가 모두 작동하는 경우보다 소음을 덜 낸다. 전기 모터와 비교할 때, 내연 기관은 유일한 소음원이다.

하시니스, 즉 파워트레인의 성능은 배터리의 충전 상태에 따라 달라질 수 있다.

따라서, 배터리가 충전될 때, 전기 모터 및 내연 기관에 의해 전달되는 동력을 동시에 사용할 수 있다. 반면에, 배터리가 방전된다면, 유일하게 이용 가능한 동력원은 내연 기관이며, 이는 성능 감소로 이어질 수 있다.

소비 및 오염 감소 요구 사항에 대해 새로운 파라미터가 고려되어야 한다. 이것은 각각의 가능한 파워트레인 상태에서, 내연 기관과 전기 모터에 의해 전달되는 전력의 상대적 분포를 배터리의 충전 상태의 함수로서 결정하는 것을 목표로 하는 에너지 관리법이다.

따라서, 하이브리드 파워 트레인의 사용은 현재의 전략들이 발전하는데 필요하다. 배터리의 충전 상태는 하이브리드 변속기의 목표 비율을 생성할 때 고려되어야 할 중요한 새로운 요소이다.

이 요소를 고려하면 소비 및 오염 감소를 최적화할 수 있다. 실제로, 전기 파워 트레인의 채택은 소비 감소에 의해 주로 동기 부여되었으므로, 이를 고려하는 것은 불가피하다. 따라서, 구동 트레인 목표 상태를 생성하기 위한 전략들이 에너지 관리법과 상호작용할 필요가 있다.

배터리 충전 상태를 고려하면 하시니스를 최적화할 수 있다. 배터리의 충전 상태에 따른 하시니스 제약조건들의 변화는 요구되는 파워 트레인 성능에 의존한다. 실제로, 파워 트레인의 최대 동력은 존재하고 이용 가능한 내연기관 또는 전기 모터(들)의 동력에 의존한다.

결국, 배터리 충전 상태를 고려하면 음향 요소들을 최적화할 수 있다. 배터리 충전 상태를 고려하는 것이 음향 요소들에 미치는 영향은 소비에 미치는 영향보다 덜 중요하다. 기본적으로, 100 % 내연 기관 사용을 위해 엔진 목표 속도들이 보정될 수 있다. 결과적으로 최적화되지 않은 영역들이 최소화될 가능성이 크다.

요약하면, 하이브리드 기술은 일반적으로 오직 내연 기관만을 구비한 차량의 제어에만 적용되는, 파워 트레인의 작동점(선택된 기어박스 비율)의 최적화를 제어하기 위한 현재 전략들의 완전한 개정을 필요로 한다. 이러한 전략들은 하이브리드 기술과 관련된 특정 요소들, 특히 하나의 구동 트레인 상태에서 다른 구동 트레인 상태로의 변경을 관리하는 시기와 조건을 고려하지 않는다.

따라서, 이 수준에서의 요구 사항이 존재한다.

목표는 자동 기어박스가 장착된 자동차가 가능한 모든 운행 조건 하에서 최적의 구동 트레인 상태에 있도록 하는 것이다. NVH(소음(Noise), 진동(Vibration), 하시니스(Harshness)), 신뢰성, 기계적 비율, 브리오(brio)(예비 가속, 운전자 요구 등) 및 다른 유형들의 많은 제약 조건들은 운전자가 안정된 속도를 유지하거나 가속하려고 할 때 적용되는 조건들 하에서 차량의 정확하고 적절한 동작을 보장할 수 있다.

운전자의 목표가 감속하는 것일 때, 권장되는 구동 트레인 상태는 차량이 나타내야하는 감속 동태(dynamic)를 결코 반영하지 않는 이러한 동일한 제약 조건들의 함수이다. 따라서 구동 트레인 상태는 잠재적으로 부적절할 것이며, 그리고 낮거나 강한 제동을 통해 운전자가 요구하는 동태 또는 사용 중인 도로 및 도로의 기울기에 적절하지 않은 "자연스런" 수준의 감속(저항력 및 엔진 브레이크)을 암시할 수 있다.

이 문제의 구체적인 예는 높은 계수를 가진 내리막 경사에 있는 내연 기관을 구비한 차량을 사용하여 설명될 수 있다. 차량, 그리고 더 구체적으로, 최적의 구동 트레인 상태를 선택하기 위한 전략들은 모든 NVH, 브리오 (작은 예비 가속도) 등의 제약조건들을 준수하고 에너지 관점에서 "짧은" 구동 트레인 상태들 보다 양호한 것으로 고려됨으로써 "긴" 비율을 선택하는 경향이 있다. 이 경우, 차량은 극도로 회전하거나 심지어는 가속될 수도 있으며, 감속하기 위해 또는 심지어는 속도를 유지하기 위해 또는 심지어는 수동으로 저속 기어로 바꾸기 위해 운전자가 강하게 브레이크를 걸 것을 요구할 수 있으며, 운전자가 수동 변속기로 전환할 것을 요구할 수 있다.

그러므로 해결되어야 할 기술적인 문제는 다음과 같다.

어떻게 최적의 구동 트레인 상태를 선택하여 특정 수준의 차량 감속을 보장할 것인가?

선행 기술은 다음 문서들을 포함한다.

FR2765652는 브레이크 페달을 밟는 것을 조건으로 하는 제동 보조 기능을 사용하여 한번에 하나의 비율만을 변경할 수 있는 비-하이브리드 자동차용 자동 기어박스에 대한 적용들을 설명한다.

FR2875204는 정적 엔진 목표 토크를 증가시킴으로써 제어하고 브레이크 페달을 밟는 것을 조건으로 하는 제동 보조 기능이 있는 비-하이브리드 자동 변속기 응용들을 설명한다.

FR2877416은 1차 목표 회전 속도의 추정에 의해 제어하고 브레이크 페달을 밞는 것을 조건으로 하는 제동 보조 기능을 갖는 비-하이브리드 자동 기어박스 응용들을 설명한다.

US20080046157은 역풍이나 기울기에서 발생할 수 있는 차동력을 고려하지 않고 차량들에 대해서만 유효한 속도 임계값들로부터 변속기 비율들을 결정하는 것으로만 기능하는 전략을 설명하며, 이 때 한번에 하나의 비율만 변경할 수 있다. 저단 변속을 정의할 수 있는 파라미터들은 기존 선들에 대한 속도 오프셋으로 표현되므로 가속도 개념을 갖지 않습니다.

US20140066251은 한번에 오직 하나의 비율만이 변경될 수 있는 차량에 대해서만 유효한 전략으로서, 차량의 주어진 감속 레벨에 따른 상향 변속만을 금지(비율 N+2 또는 N+3으로부터의 모든 상향 변속들을 금지)하기 때문에 주어진 감속을 보장하지 않고, 역풍, 기울기 등에서 발생할 수 있는 차동력을 고려하지 않는 전략을 기술한다.

본 발명은 적어도 2 개의 상이한 구동 트레인 상태들을 갖는 자동차용 자동 기어박스를 제어하는 방법으로 구성된다. 상기 방법은 다음의 단계들을 포함한다 :

차량의 속도, 종방향 가속도 및 차량에 대한 저항력들의 함수로서 상기 구동 트레인 상태에 의해 생성될 필요가 있는 최소 감속력 제약 조건을 결정하는 단계; 그 다음

목표 감속력, 현재 구동 트레인 상태 및 문제의 구동 트레인 상태에 의해 생성될 수 있는 최소 힘의 함수로서, 최소 감속력 제약 조건이 계산된 상기 구동 트레인 상태를 허가 또는 금지하기 위한 결정을 하는 단계.

상기 구동 트레인 상태가 생성해야하는 최소 감속력 제약 조건을 결정하기 위해, 다음의 단계들이 실행될 수 있다 :

차량의 유형 프로그램 및 차량의 현재 속도의 함수로서 제1 맵에 의해 액셀러레이터(accelerator)에서 발이 떼진 차량의 필요한 감속도를 결정하는 단계; 그 다음

미리 정해진 질량을 갖고 바람이 없을 때 0의 기울기를 갖는 도로 상의 이론적인 저항력과 현재 운행 조건들을 고려한 순간 추정된 저항력 간의 차이로서 차동력을 결정하는 단계; 그 다음

상기 차동력의 함수로서 제2 맵에 의해 오프셋 보정 파라미터를 결정하는 단계; 그 다음

상기 액셀러레이터에서 발이 떼진 차량의 필요한 감속도와 상기 오프셋 보정 파라미터의 합으로부터 얻어진 차동력들을 고려하여 상기 차량의 필요한 감속도를 결정하는 단계; 그 다음

상기 필요한 감속도 및 상기 차량의 질량의 함수로서 전체 감속력을 결정하는 단계; 그 다음

상기 구동 트레인 상태가 제공해야하는 힘을 상기 저항력들과 상기 전체 감속력의 합으로서 결정하는 단계; 그 다음

구동 트레인 상태가 준수해야 하는 제동 유무에 관계없이 상기 액셀러레이터에서 발이 떼어진 상태에서의 감속력을 결정하기 위해 힘 오프셋 값과 감속도 제약 조건을 합하는 단계; 그 다음

제동 유무에 관계없이 액셀러레이터에서 발이 떼어진 상태에서의 감속력과 운전자에 의해 요구되는 휠들에서의 목표 힘 중 어느 것이 큰 지를 판단하는 단계; 그 다음

이러한 방식으로 결정된 최대 값을 음수 또는 0이 되도록 포화시키는 단계로서, 포화된 값은 상기 구동 트레인 상태가 달성해야 하는 최소 감속력 제약 조건에 해당하는, 단계.

상기 최소 감속력 제약 조건이 결정된 구동 트레인 상태가 현재 상태인지가 판단될 수 있으며; 상기 최소 감속력 제약 조건이 결정된 구동 트레인 상태가 현재 상태라면, 상기 최소 감속력 제약 조건이 결정된 구동 트레인 상태가 현재 상태가 아닌 경우 사용되는 제1 맵보다 덜 제한적인 제1 대안 맵이 사용될 수 있다.

힘 오프셋 값을 결정하기 위해 다음의 단계들이 수행될 수 있다 :

브레이크 페달을 밟는 것이 최소 지속 시간 동안 유지되는지 그리고 상기 차량의 종방향 가속도가 0 미만인지 여부를 판단하는 단계로서, 그렇다면, 제동 동안의 차량 가속도는 종방향 가속도 값과 동일하게 설정되며, 그렇지 않다면, 제동 동안의 차량 가속도는 0으로 설정되는, 단계;

제동 중 차량 가속도 및 차량 속도의 함수로서 맵들에 의해 가속도 오프셋 값을 결정하는 단계로서, 사용된 맵은 차량 유형 프로그램에 따라 다른, 단계;

상기 힘 오프셋 값을 획득하기 위해 상기 가속 오프셋 값에 상기 차량 질량을 곱하는 단계.

구동 트레인 상태를 허가할지 금지할지 여부를 결정하기 위해, 다음의 단계들이 수행될 수 있다 :

상기 구동 트레인 상태가 현재 상태이며 그리고 동시에 상기 구동 트레인 상태에서 이용 가능한 최소 힘이 상기 현재 상태에 대해 결정된 목표 감속력보다 작거나 같다면, 상기 구동 트레인 상태를 허가하는 단계; 또한

상기 구동 트레인 상태가 현재 상태가 아니며 그리고 상기 구동 트레인 상태에서 이용 가능한 최소 힘이 비-현재 상태들에 대해 결정된 목표 감속력 보다 작거나 같다면, 상기 구동 트레인 상태를 허가하는 단계;

그렇지 않은 경우, 상기 구동 트레인 상태를 금지하는 단계.

상기 방법은 여러 이점들을 갖고 있는데 그 중에서도, 쉬운 구현, 변화하는 차량 파라미터들(전이 상태에서의 최소 힘, 외부 힘, 브레이크 밟음 등)을 고려할 수 있게 하는 실시간 특성, 그리고 적어도 두 개의 별개의 구동 트레인 상태들을 갖는 변속기를 갖는 순전히 내연 기관 및 순전히 전기 아키텍처들을 포함하는 모든 하이브리드 파워 트레인 아키텍처들에 적용될 수 있음이 있다.

본 발명의 다른 목적들, 특징들 및 장점들은 첨부 도면들을 참조하여 비제한적인 예로서 주어진 아래의 상세한 설명으로부터 명확히 이해될 것이다.
도 1은 자동 기어박스를 제어하는 본 발명에 따른 방법의 주요 단계들을 도시한다.
도 2는 제어 방법의 제1 단계의 주요 하위 단계들을 도시한다.
도 3은 제어 방법의 제1 단계의 다른 하위 단계들을 도시한다.

개발된 제어 방법의 목적은 운행 조건들의 함수로 생성된 감속 제약 조건을 만족시키지 않는 구동 트레인 상태들을 금지하는 것이다.

이 방법은 구동 토크의 부분적 또는 전체 중단을 수반할 수도 있고 수반하지 않을 수도 있는 그리고 적어도 두 개의 구별되는 구동 트레인 상태들을 포함할 수 있는 자동 변속기가 장착된 모든 내연 기관, 하이브리드 및 전기 자동차들에 사용될 수 있다.

작동 원리는 주어진 감속 수준을 보장하기 위해 구동 트레인 상태가 제공해야하는 힘 제약 조건(force constraint)을 계산하는 것이다.

그러므로 차량과 관련된 여러 물리적 파라미터들이 다음의 계산에서 고려된다 :

- 저항력들(기울기, 바람 등)의 추정,

- 휠에서의 실제 또는 가상 운전자 힘 또는 토크 목표(RV/LV ADAS, ACC 등),

- 차량의 종방향 가속도,

- 차량 속도,

- 차량의 질량,

- 구동 트레인 상태에서 가능한 최소한의 힘.

도 1, 도 2 및 도 3에 의해 예시된 제어 방법의 주요 단계들 및 하위 단계들은 다음과 같다.

제어 방법은 감속 상황과 연관된 제약 조건과 현재 또는 예상 구동 트레인 상태의 감속 능력의 비교의 함수로서 구동 트레인 상태(ECC)의 금지 또는 인가를 야기하는 다수의 단계들을 포함한다.

이하, 목표 상태에 대해 기술된 메커니즘은 파워 트레인의 모든 잠재적 목표 구동 트레인 상태들에 대해 동일하게 구현된다.

도 1에서 제어 방법의 두 개의 주요 단계들을 볼 수 있다. 제1 단계(1) 동안, 구동 트레인 상태가 현재 모드와 동일한지 여부에 따라 구동 트레인 상태에 의해 달성되어야하는 최소 감속력 제약 조건(F_decl_crt 및 F_decl)이 결정된다. 제2 단계(2) 동안, 상기 최소 감속력 제약 조건이 계산된 구동 트레인 상태의 허가 또는 금지를 가능하게 하는 결정이 내려진다.

이제 제1 단계가 설명될 것이며, 제1 단계는 도 2에 도시되어 있다.

제1 하위 단계(1a) 동안, 액셀러레이터(accelerator)에서 발이 떼진 차량의 필요한 감속도(A_decl_req_raw)는 차량 유형 프로그램(에코, 일반, 스포츠 등) 및 그것의 현재 속도(V_차량)의 함수인 맵(A_req)에 의해 결정된다. 액셀러레이터에서 발이 떼진 차량의 필요한 감속도(A_decl_req_raw)는 음의 가속도이다.

제2 하위 단계(1b) 동안, 미리 정해진 질량을 갖고 바람이 없을 때 0의 기울기를 갖는 도로 상의 이론적인 저항력과 현재 운행 조건들에 의해 야기되는 부가적인 저항력을 나타내는 순간 추정된 저항력 사이의 차이로서 차동력(F_dif)이 결정되고, 그 후, 상기 차동력(F_dif)의 함수로서 제2 맵에 의해 오프셋 보정 파라미터(A_dif_req)가 결정된다.

이 오프셋 보정 파라미터(A_dif_req)는 감속 제약 조건들의 최종 계산에 대한 상기 부가적인 저항력들의 영향을 제한하는 기능을 갖는다.

제3 하위-단계(1c) 동안, 상기 액셀러레이터에서 발이 떼진 차량의 필요한 감속도(A_decl_req_raw)와 상기 오프셋 보정 파라미터(A_dif_req)의 합으로부터 얻어진 차동력(A_decl_req)을 고려하여 필요한 차량 감속도가 결정된다.

따라서 동일한 차량 속도에서 필요한 감속도(A_decl_req)는 취해진 도로의 기울기에 따라 달라질 수 있으며, 대부분의 경우 F_dif가 기울기를 나타낸다.

제4 하위-단계(1d) 동안, 전체 감속력(F_decl_req_raw)은 필요한 감속도(A_decl_req) 및 차량 질량(M_차량)의 함수로서 결정된다.

상기 전체 감속력(F_decl_req_raw)은 상기 필요한 감속도를 발생시키는데 필요한 힘이며, 저항력들과 구동 트레인 상태를 통해 파워 트레인에 의해 공급된 힘 모두를 포함한다.

제5 단계(1e)동안, 구동 트레인 상태가 제공해야하는 힘(F_decl_req_res)은 저항력들(F_res)과 상기 전체 감속력(F_decl_req_raw)의 합으로서 결정된다.

저항력들(F_res)은 차량 동태(dynamic)(종 방향 가속도), 차량의 이론 질량 및 파워 트레인에 의해 생성된 휠에서의 구동력으로부터 계산된 차량의 전방 및 후진 운동을 제동하는 힘들에 대응한다.

또한, 운전자에 의해 요구되는 차량 동태를 고려하는 것이 중요하다. 엔진 제동 그리고 이에 따라 구동 트레인 상태가 생성해야하는 감속도 레벨은 단순히 액셀러레이터에서 발을 들어올린 경우(액셀러레이터 페달을 밟지 않은 상태)와 (낮거나 강하던 간에) 제동의 경우와 동일하지 않다. 하위-단계(3)는 힘 오프셋 값(F_brk_ofs)을 계산함으로써 이 동태 양상이 고려될 수 있게 한다. 명료성을 위해, 이 하위-단계(3)는 도 3을 참조하여 후술될 것이다.

하위-단계(1f) 동안, 구동 트레인 상태가 준수해야하는 제동 유무에 관계없이 액셀러레이터에서 발이 떼어진 상태에서의 감속력(F_decl_req_brk)을 결정하기 위해 힘 오프셋 값(F_brk_ofs)과 감속도 제약 조건(F_decl_req_res)이 함께 가산된다.

하위 단계(1g) 동안, 제동 유무에 관계없이 액셀러레이터에서 발이 떼어진 상태에서의 감속력(F_decl_req_brk)과 실제 운전자에 의해 요구되는 휠들에서의 목표 힘(F_tgt) 중 어느 것이 큰 지가 액셀러레이터 페달의 위치 또는 가상의 요청들(RV/LV ADAS, ACC 등)로부터 결정된다.

그 다음, 하위-단계(1h) 동안, 이러한 방식으로 결정된 최대 값은 포화되어 음수 또는 0이 된다. 포화된 값은 최종 감속도 제약 조건(F_decl)에 해당한다.

하위 단계들(1g 및 1h)은 다음 식의 적용에 의해 동시에 결정될 수 있다 :

F_decl = Min(Max(F_tgt;F_decl_req_brk);0) (방정식 1)

이러한 F_decl 계산은 현재 구동 트레인 상태를 제외한 모든 구동 트레인 상태들에 대해 유효하다.

현재 구동 트레인 상태의 경우, 제2 감속도 제약 조건(F_decl_crt)은 요구되는 원(raw) 감속도 맵(A_req)이 다른 구동 트레인 상태들에 비해 덜 제한적임으로써 상이하다는 점을 제외하고는 F_decl과 정확히 동일한 방식으로 계산된다. 따라서 현재 또는 비-현재 구동 트레인 상태 간의 이러한 구별은 구동 트레인 상태의 승인/금지 수색의 위험을 방지하기 위해 이루어지며, 히스테리시스 메커니즘처럼 작동한다.

이제, 전술한 하위 단계 3이 도 3을 참조하여 설명될 것이다.

먼저 운행 조건들에 따라 제동 동안 차량 가속도(A_brk)에 의해 취해진 값이 결정된다. 구체적으로, 제1 하위-단계(3a) 동안, 브레이크 페달을 밟는 것이 최소 지속 시간(Brk_ass_dly) 동안 계속되는지 그리고 차량의 종방향 가속도(A_longi)가 0 미만인지가 판단된다.

그렇다면, 제동 동안의 차량 가속도(A_brk)는 종방향 가속도 값(A_longi)과 동일하게 설정된다. 본 방법은 단계 3b에서 가속도 오프셋 값(A_brk_ofs)의 계산을 계속한다.

그렇지 않다면, 제동 동안의 차량 가속도(A_brk)는 0으로 설정된다. 이 방법은 또한 단계 3b에서 가속도 오프셋 값(A_brk_ofs)의 계산을 계속한다. 그러나 제동 동안의 차량 가속도 값이 0이기 때문에 계산된 오프셋 값들은 0이다. 따라서 이러한 오프셋 값들은 감속도 제약 조건에 영향을 미치지 않는다.

하위-단계(3b) 동안, 가속도 오프셋 값(A_brk_ofs)은 제동 중 차량 가속도(A_brk) 및 차량 속도(V_차량)의 함수로서 결정된다. 사용되는 맵의 선택은 차량 유형 프로그램에 따라 다르며, 이로써, 브레이크를 부분적으로 덜어주는 스포츠(Sport) 프로그램에서 감속도의 큰 비율을 그리고 브레이크들이 덜 적재되는 에코(Eco) 프로그램에서 감속도의 낮은 비율을 공급함으로써 파워 트레인에 의해 그리고 이에 따라 구동 트레인 상태에 의해 공급되는 감속도 수준을 차량의 사용에 맞게 조정할 수 있다.

그 후, 획득되는 가속 오프셋 값(A_brk_ofs)은 차량의 감속을 보조하기 위해 파워 트레인으로부터 요구되는 잉여 감속도에 해당한다.

하위-단계(3c) 동안, 가속 오프셋 값(A_brk_ofs)은 다소 강한 제동 동안 차량의 감속을 용이하게 하기 위해 구동 트레인 상태가 제공해야하는 추가적인 힘을 획득하기 위해 차량 질량(M_차량)과 곱해진다. 이러한 추가적인 힘은 힘 오프셋 값(F_brk_ofs)에 해당한다.

이제 도 1을 참조하여 제2 단계(2)가 설명될 것이다. 제2 단계 동안, 구동 트레인 상태를 허가할지 금지할지 여부는 목표 감속력들(F_decl; F_decl_crt), 구동 트레인의 현재 상태(ECC_crt) 및 문제의 구동 트레인 상태에 의해 생성될 수 있는 최소 힘(F_min_ECC)의 함수로서 결정된다.

구동 트레인 상태는 다음 경우에 허가된다 :

- 상기 상태는 현재 상태(ECC_crt)이며, 그 상태에서 이용 가능한 최소 힘(Fmin_ECC)은 현재 상태에 대한 목표 감속력(F_decl_crt)보다 작거나 같다.

- 상기 상태는 현재 상태(ECC_crt)가 아니며, 그 상태에서 이용 가능한 최소 힘(Fmin_ECC)은 비-현재 상태들에 대한 목표 감속력(F_decl) 보다 작거나 같다.

그렇지 않은 경우, 결정 단계 2의 결과는 금지된 구동 트레인 상태이다. 왜냐하면, 그것은 생성된 감속 제약 조건들을 충족시키지 않기 때문이다.

Claims (5)

1. 적어도 2 개의 상이한 구동 트레인 상태들을 갖는 자동차용 자동 기어박스를 제어하는 방법으로서,
   차량의 속도, 종방향 가속도 및 차량에 대한 저항력들의 함수로서 상기 구동 트레인 상태에 의해 생성될 필요가 있는 최소 감속력 제약 조건을 결정하는 단계;
   그 후에, 목표 감속력, 현재 구동 트레인 상태 및 상기 구동 트레인 상태에 의해 생성될 수 있는 최소 힘의 함수로서, 최소 감속력 제약 조건이 계산된 상기 구동 트레인 상태를 허가 또는 금지하기 위한 결정을 하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 구동 트레인 상태가 생성해야하는 최소 감속력 제약 조건을 결정하기 위해 :
   차량의 유형 프로그램 및 차량의 현재 속도의 함수로서 제1 맵에 의해 액셀러레이터에서 발이 떼진 차량의 필요한 감속도를 결정하는 단계;
   그 후에, 미리 정해진 질량을 갖고 바람이 없을 때 0의 기울기를 갖는 도로 상의 이론적인 저항력과 현재 운행 조건들을 고려한 순간 추정된 저항력 간의 차이로서 차동력을 결정하는 단계; 그 다음
   그 후에, 상기 차동력의 함수로서 제2 맵에 의해 오프셋 보정 파라미터를 결정하는 단계;
   그 후에, 상기 액셀러레이터에서 발이 떼진 차량의 필요한 감속도와 상기 오프셋 보정 파라미터의 합으로부터 얻어진 차동력들을 고려하여 상기 차량의 필요한 감속도를 결정하는 단계;
   그 후에, 상기 필요한 감속도 및 상기 차량의 질량의 함수로서 전체 감속력을 결정하는 단계;
   그 후에, 상기 구동 트레인 상태가 생성해야하는 힘을 상기 저항력들과 상기 전체 감속력의 합으로서 결정하는 단계;
   그 후에, 구동 트레인 상태가 준수해야하는 제동 유무에 관계없이 상기 액셀러레이터에서 발이 떼어진 상태에서의 감속력을 결정하기 위해 힘 오프셋 값과 상기 감속도 제약 조건을 합하는 단계;
   그 후에, 제동 유무에 관계없이 액셀러레이터에서 발이 떼어진 상태에서의 감속력과 운전자에 의해 요구되는 휠들에서의 목표 힘 중 어느 것이 큰 지를 판단하는 단계;
   그 후에, 이러한 방식으로 결정된 최대 값을 음수 또는 0이 되도록 포화시키는 단계로서, 포화된 값은 상기 구동 트레인 상태가 달성해야하는 최소 감속력 제약 조건에 해당하는, 단계;가 수행되는 방법.
3. 청구항 2에 있어서,
   상기 최소 감속력 제약 조건이 결정된 구동 트레인 상태가 현재 상태인지가 판단되며,
   상기 최소 감속력 제약 조건이 결정된 구동 트레인 상태가 현재 상태라면, 상기 최소 감속력 제약 조건이 결정된 구동 트레인 상태가 현재 상태가 아닌 경우 사용되는 상기 제1 맵보다 덜 제한적인 제1 대안 맵이 사용되는 방법.
4. 청구항 2 또는 청구항 3에 있어서,
   힘 오프셋 값을 결정하기 위해 :
   브레이크 페달을 밟는 것이 최소 지속 시간 동안 유지되는지 그리고 상기 차량의 종방향 가속도가 0 미만인지 여부를 판단하는 단계로서,
   그렇다면, 제동 동안의 차량 가속도는 종방향 가속도 값과 동일하게 설정되며,
   그렇지 않다면, 제동 동안의 차량 가속도는 0으로 설정되는, 단계;
   제동 중 차량 가속도 및 차량 속도의 함수로서 맵들에 의해 가속도 오프셋 값을 결정하는 단계로서, 사용된 맵은 차량 유형 프로그램에 따라 다른, 단계;
   상기 힘 오프셋 값을 획득하기 위해 상기 가속 오프셋 값에 상기 차량 질량을 곱하는 단계;가 수행되는 방법.
5. 청구항 1 내지 청구항 4 중 어느 한 항에 있어서,
   구동 트레인 상태를 허가할지 금지할지 여부를 결정하기 위해 :
   상기 구동 트레인 상태가 현재 상태이며 그리고 동시에 상기 구동 트레인 상태에서 이용 가능한 최소 힘이 상기 현재 상태에 대해 결정된 목표 감속력보다 작거나 같다면, 상기 구동 트레인 상태를 허가하는 단계;
   또한, 상기 구동 트레인 상태가 현재 상태가 아니며 그리고 동시에 상기 구동 트레인 상태에서 이용 가능한 최소 힘이 비-현재 상태들에 대해 결정된 목표 감속력 보다 작거나 같다면, 상기 구동 트레인 상태를 허가하는 단계;
   그렇지 않은 경우, 상기 구동 트레인 상태를 금지하는 단계;가 수행되는 방법.

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