KR20210089665A - 차량의 작동 부재, 바람직하게는 페달 답력 시뮬레이터를 작동하기 위한 장치의 특성 곡선을 결정하기 위한 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 작동 부재 상에서, 기설정된 힘-거리 거동에 대한 햅틱 피드백을 전달하는, 차량의 작동 부재, 바람직하게는 페달 답력 시뮬레이터를 작동하기 위한 장치의 특성 곡선을 결정하기 위한 방법에 관한 것이다. 상기 특성 곡선을 신뢰할 수 있게 결정할 수 있는 방법에서, 작동 부재의 하한 및 상한 스톱은 학습 루틴에 의해 결정되며, 이 경우 상기 작동 부재의 하한 및/또는 상한 스톱은 여러 번 작동되고, 그리고 상기 학습 루틴에 의해, 측정된 하한 및/또는 상한 스톱이 기설정된 공차 범위 내에 있는지 여부가 독자적으로 검사된다.

Description

차량의 작동 부재, 바람직하게는 페달 답력 시뮬레이터를 작동하기 위한 장치의 특성 곡선을 결정하기 위한 방법

본 발명은, 작동 부재 상에서 기설정된 힘-변위 거동에 대한 햅틱 피드백을 전달하는 차량의 작동 부재, 바람직하게는 페달 답력 시뮬레이터를 작동하기 위한 장치의 특성 곡선을 결정하기 위한 방법에 관한 것이다.

DE 10 2016 218 612 A1호에는, 마찰 클러치 장치 및 마찰 클러치 장치를 작동하기 위한 방법이 공지되어 있다. 특히, 내연 기관 구동식 자동차의 드라이브 트레인에 제공되는 마찰 클러치 장치는 전기 제어 장치, 마찰 클러치, 이러한 마찰 클러치에 할당되고 상기 제어 장치와 신호 전달 방식으로 연결된 제1 액추에이터 장치, 클러치 페달 및 이러한 클러치 페달에 할당되고 상기 제어 장치와 신호 전달 방식으로 연결된 센서 장치를 구비하며, 이 경우 상기 마찰 클러치 장치는 상기 클러치 페달에 할당되고 상기 제어 장치와 신호 전달 방식으로 연결된 제2 액추에이터 장치를 구비하며, 그리고 상기와 같은 유형의 마찰 클러치 장치를 작동하기 위한 방법을 수행하며, 이 경우 상기 제2 액추에이터 장치의 도움으로 클러치 페달을 통해 신호가 출력된다. 특히, 마찰 클러치 장치는 클러치 바이 와이어 시스템(Clutch-by-wire-System)으로서 형성되었으며, 제2 액추에이터 장치는 액티브 클러치 페달 시뮬레이터를 나타낸다. 상기 클러치 페달 시뮬레이터에 의해, 운전자는 클러치 페달 상의 햅틱 변화를 통해 구현되는 클러치 상태를 알 수 있다. 이러한 것을 가능하게 하려면, 클러치 작동 중 올바른 기능을 보장하기 위해 클러치 페달 시뮬레이터의 특성 곡선이 미리 결정되어야 한다.

본 발명의 과제는, 특성 곡선을 기록하는 동안 클러치 페달의 신뢰성 있는 작동이 보장되는 클러치 페달을 작동하기 위한 장치의 특성 곡선을 결정하는 방법을 제시하는 것이다.

본 발명에 따르면 상기 과제는, 작동 부재의 하한 및/또는 상한 스톱이 학습 루틴에 의해 결정되고, 이 경우 상기 작동 부재의 하한 및/또는 상한 스톱은 여러 번 작동되며, 그리고 상기 학습 루틴은, 측정된 하한 및/또는 상한 스톱이 기설정된 공차 범위 내에 있는지 여부를 독자적으로 점검함으로써 해결된다. 하한 또는 상한 스톱을 설정하기 위해 클러치 페달을 여러 번 작동함으로써, 특히 하한 스톱에도 정확하게 도달할 수 있고, 이 때문에 상기 하한 스톱을 학습할 수도 있다. 이것은 특히, 클러치 페달이 여러 번 작동될 때 개별 스톱이 올바르게 작동될 확률이 증가함으로써 보장된다.

바람직하게 학습 루틴은, 작동 부재가 작동할 때마다 이러한 작동 부재에 의해 주행되는 각각의 최대 거리를 결정하고, 이를 공차 범위에 맞게 조정한다. 한편, 여러 번 측정되는 최대 거리가 공차 범위 내에 있을 때만 특성 곡선의 결정이 완료된 것으로 간주된다. 공차 범위가 초과되면, 학습 루틴은 프로세스를 결함이 있는 것으로 인식한다.

일 실시예에서, 주행되는 최대 거리는 상한 스톱에 대한 최댓값 및 하한 스톱에 대한 최솟값에 의해 형성된다. 상기 최댓값 또는 최솟값의 비교에 의해서는, 클러치 페달의 작동에 의해 상한 및/또는 하한 스톱에 실제로 도달했는지 여부가 전자식으로 쉽게 식별될 수 있다.

일 변형예에서, 공차 범위는 히스테리시스를 갖는다. 이러한 히스테리시스의 결과로, 상한 스톱의 최댓값과 하한 스톱의 최솟값 내에서 약간의 편차가 허용되며, 그럼에도 불구하고 각 스톱에 도달한 것으로 추론된다.

일 실시 형태에서, 작동 부재의 작동 횟수는 학습 루틴에서 결정된다. 따라서 각 유형의 페달 답력 시뮬레이터에 대한 작동 횟수를 해당 페달 답력 시뮬레이터에 맞게 매칭할 수 있다.

일 개선예에서는, 학습 루틴에 저장된 공차 범위가 보정될 수 있으며, 그 결과 검사할 페달 답력 시뮬레이터에 상응하게 허용 오차 범위의 적절한 편차가 고려될 수 있다.

바람직하게 공차 범위가 준수되면 상한 스톱의 측정된 최댓값 또는 하한 스톱의 측정된 최솟값으로부터 각 하나의 평균값이 형성되며, 이러한 평균값은 저장된다. 상기 저장된 평균값들로부터는 작동 부재를 작동하기 위한 장치의 적절한 특성 곡선이 결정된다.

일 실시예에서, 특성 곡선은 클러치 작동 시스템의 시동 동안 결정되며, 이 경우 최댓값 또는 최솟값에 의해 공차 범위가 준수되면 학습 루틴에 마커가 설정된다. 이러한 마커에 의해 학습 과정이 완료된다.

추가 실시 형태에서, 상한 스톱의 최댓값에 의해 그리고/또는 하한 스톱의 최솟값에 의해 공차 범위가 초과되는 경우 또는 작동 부재의 기설정된 작동 횟수가 준수되지 않을 경우 오류 메시지가 출력된다. 이러한 경우에는 프로세스를 다시 한 번 시작해야 한다.

또 다른 변형예에서는, 클러치 페달이 작동 부재로서 사용되며, 상기 클러치 페달은 주행되는 최대 거리를 검출하기 위해 센서 유닛과 기능적으로 연결된다.

본 발명은 다수의 실시 형태를 허용한다. 그중 일 실시 형태는 도면부에 도시된 도면을 참고로 더 상세하게 설명된다.

도면부에서:
도 1은 전기 유압식 클러치 작동 시스템의 개략도를 도시한다.

도 1에는, Clutch-by-wire 시스템으로도 지칭되는 전기 유압식 클러치 작동 시스템의 개략도가 도시되어 있다. 상기 전기 유압식 클러치 작동 시스템(1)은, 클러치 페달(3)과 기계적으로 연결된 페달 답력 시뮬레이터(2)를 포함한다. 상기 클러치 페달(3)은 페달 답력 시뮬레이터(2) 내에 축 방향으로 이동 가능하게 장착된 피스톤 로드(4)를 통해 피스톤(5)을 작동시킨다. 피스톤(5)의 운동은 거리 센서 유닛(6)에 의해 검출되며, 이러한 거리 센서 유닛은 페달 답력 시뮬레이터(2)와 연결되어 있고, 바람직하게는 이러한 페달 답력 시뮬레이터에 통합되어 있다. 상기 거리 센서 유닛(6)은 전선(7)을 통해 제어 유닛(8)과 연결되어 있다. 상기 제어 유닛(8)은 라인(10)을 통해 클러치(11)를 제어하는 액추에이터(9)와 연결되어 있다.

그러나 거리 센서 유닛(6)은 대안적으로 클러치 페달(3) 상에 배치될 수도 있다. 페달 위치는 차량 신호(12)와 같은 추가 데이터와 함께 제어 유닛(8)에 의해 해석된다. 이로부터 클러치 토크가 결정되며, 이러한 클러치 토크는 스핀들 드라이브(14)를 갖는 전기 모터(13)에 의해 설정되어 상기 스핀들 드라이브의 운동에 의해 마스터 실린더(15) 및 슬레이브 실린더(16)를 통해 클러치(11)로 전달된다.

상기와 같은 클러치 작동 시스템(1)에서는, 시동과 관련하여 우선적으로 페달 답력 시뮬레이터(2) 또는 클러치 페달(3)의 특성 곡선이 결정되어야 한다. 이를 위해, 제어 유닛(8)은 학습 루틴을 포함하는 외부 테스터(추가로 도시되지는 않음)와 연결되어 있다. 상기 학습 루틴에는, 클러치 페달(3) 또는 페달 답력 시뮬레이터(2)에 의해 주행되는 최대 거리의 최댓값 또는 최솟값을 검출하는 데 필요한 클러치 페달(3)의 작동 횟수가 저장되어 있다. 동시에 공차 범위는, 클러치 페달(3)의 최대 거리의 최댓값 또는 최솟값을 결정할 때 허용된 편차를 가능하게 하기 위해 낮은 히스테리시스의 형태로 저장되어 있다. 이 경우 필요한 작동 횟수 또는 허용된 편차는 검사할 페달 답력 시뮬레이터(2)에 따라 학습 루틴에서 결정된다.

외부 테스터에 의한 학습 루틴을 시작한 후, 조작자는 학습 루틴에 제공된 기본값에 상응하게 클러치 페달(3)을 작동한다(예를 들면 2회). 이것은 클러치 페달(3)을 눌렀다가 놓고, 다시 눌렀다가 놓는 것을 의미한다. 이 경우 거리 센서 유닛(6)에 의해 클러치 페달(3)의 하한 스톱에 대한 2개의 최솟값과 상한 스톱에 대한 2개의 최댓값이 결정되어 제어 유닛(8)에 공급된다. 그다음 이러한 최솟값 또는 최댓값에 의해 공차 범위가 침해되는지 여부가 점검된다. 공차 범위가 준수되는 경우, 각 2개의 최솟값과 각 2개의 최댓값에서 상한 및 하한 스톱 위치의 평균값들이 계산되어 제어 장치(8)에 저장된다. 이어서 제어 유닛(8)에 의해 학습 루틴에 End-off-Line 플래그가 설정되고, 이는 학습 루틴이 성공적으로 종료되었음을 설명한다. 제어 유닛(8)에 의해, 공차 범위가 초과된 것이 검출되면, 오류 메시지가 출력된다. 상기 오류 메시지는, 상한 및 하한 스톱 측정에 대한 신뢰할 수 있는 보고가 불가능하기 때문에 조작자에 의해 클러치 페달(3)의 기설정된 작동 횟수가 수행되지 않은 경우에도 출력된다.

페달 답력 시뮬레이터(2)의 특성 곡선은 최댓값 또는 최솟값의 평가가 긍정일 때 형성된 평균값들로부터 제어 장치(8)에 설정되고 클러치 작동 시스템(1)의 추가 작동에 사용된다.

1 : 클러치 작동 시스템
2 : 페달 답력 시뮬레이터
3 : 클러치 페달
4 : 피스톤 로드
5 : 피스톤
6 : 거리 센서 유닛
7 : 전선
8 : 제어 유닛
9 : 액추에이터
10 : 라인
11 : 클러치
12 : 차량 신호
13 : 전기 모터
14 : 스핀들 드라이브
15 : 마스터 실린더
16 : 슬레이브 실린더

Claims (10)

1. 작동 부재(3) 상에서, 기설정된 힘-거리 거동에 대한 햅틱 피드백이 전달하는, 차량의 작동 부재, 바람직하게는 페달 답력 시뮬레이터를 작동하기 위한 장치의 특성 곡선을 결정하기 위한 방법으로서, 상기 작동 부재(3)의 하한 및 상한 스톱이 학습 루틴에 의해 결정되고, 상기 작동 부재(3)의 하한 및/또는 상한 스톱은 여러 번 작동되며, 그리고 상기 학습 루틴은, 측정된 하한 및/또는 상한 스톱이 기설정된 공차 범위 내에 있는지 여부를 독자적으로 검사하는, 차량의 작동 부재, 바람직하게는 페달 답력 시뮬레이터를 작동하기 위한 장치의 특성 곡선을 결정하기 위한 방법.
2. 제1항에 있어서, 상기 학습 루틴은, 상기 작동 부재(3)가 작동할 때마다 이러한 작동 부재(3)에 의해 주행되는 각각의 최대 거리를 결정하고, 이러한 최대 거리를 공차 범위에 맞게 조정하는 것을 특징으로 하는, 차량의 작동 부재, 바람직하게는 페달 답력 시뮬레이터를 작동하기 위한 장치의 특성 곡선을 결정하기 위한 방법.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 주행되는 최대 거리가 상기 상한 스톱의 최댓값 및 상기 하한 스톱의 최솟값에 의해 형성되는 것을 특징으로 하는, 차량의 작동 부재, 바람직하게는 페달 답력 시뮬레이터를 작동하기 위한 장치의 특성 곡선을 결정하기 위한 방법.
4. 제1항, 제2항 또는 제3항에 있어서, 상기 공차 범위가 히스테리시스를 갖는 것을 특징으로 하는, 차량의 작동 부재, 바람직하게는 페달 답력 시뮬레이터를 작동하기 위한 장치의 특성 곡선을 결정하기 위한 방법.
5. 제1항 내지 제4항 중 적어도 어느 한 항에 있어서, 상기 작동 부재(3)의 작동 횟수가 상기 학습 루틴에서 결정되는 것을 특징으로 하는, 차량의 작동 부재, 바람직하게는 페달 답력 시뮬레이터를 작동하기 위한 장치의 특성 곡선을 결정하기 위한 방법.
6. 제1항 내지 제5항 중 적어도 어느 한 항에 있어서, 상기 학습 루틴에 저장된 공차 범위가 보정될 수 있는 것을 특징으로 하는, 차량의 작동 부재, 바람직하게는 페달 답력 시뮬레이터를 작동하기 위한 장치의 특성 곡선을 결정하기 위한 방법.
7. 제1항 내지 제6항 중 적어도 어느 한 항에 있어서, 상기 공차 범위가 준수되는 경우, 상기 상한 스톱의 측정된 최댓값 또는 상기 하한 스톱의 측정된 최솟값으로부터 각 하나의 평균값이 형성되고, 이러한 평균값은 저장되는 것을 특징으로 하는, 차량의 작동 부재, 바람직하게는 페달 답력 시뮬레이터를 작동하기 위한 장치의 특성 곡선을 결정하기 위한 방법.
8. 제1항 내지 제7항 중 적어도 어느 한 항에 있어서, 클러치 작동 시스템(1)의 시동 동안 특성 곡선이 결정되고, 상기 최댓값에 의해 공차 범위가 준수되는 경우 상기 학습 루틴에 마커가 설정되는 것을 특징으로 하는, 차량의 작동 부재, 바람직하게는 페달 답력 시뮬레이터를 작동하기 위한 장치의 특성 곡선을 결정하기 위한 방법.
9. 제1항 내지 제8항 중 적어도 어느 한 항에 있어서, 상기 상한 스톱의 최댓값에 의해 그리고/또는 상기 하한 스톱의 최솟값에 의해 상기 공차 범위가 초과되는 경우 또는 상기 작동 부재(3)의 기설정된 작동 횟수가 준수되지 않을 경우 오류 메시지가 출력되는 것을 특징으로 하는, 차량의 작동 부재, 바람직하게는 페달 답력 시뮬레이터를 작동하기 위한 장치의 특성 곡선을 결정하기 위한 방법.
10. 제1항 내지 제9항 중 적어도 어느 한 항에 있어서, 주행되는 최대 거리를 검출하기 위해 센서 유닛(6)과 기능적으로 연결되는 클러치 페달(3)이 작동 부재로서 사용되는 것을 특징으로 하는, 차량의 작동 부재, 바람직하게는 페달 답력 시뮬레이터를 작동하기 위한 장치의 특성 곡선을 결정하기 위한 방법.

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