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KR20010093170A - 차량의 차동 기어 박스를 보호하기 위한 방법 및 장치 - Google Patents

차량의 차동 기어 박스를 보호하기 위한 방법 및 장치 Download PDF

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KR20010093170A
KR20010093170A KR1020017007456A KR20017007456A KR20010093170A KR 20010093170 A KR20010093170 A KR 20010093170A KR 1020017007456 A KR1020017007456 A KR 1020017007456A KR 20017007456 A KR20017007456 A KR 20017007456A KR 20010093170 A KR20010093170 A KR 20010093170A
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wheel
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안드레아스 에르반
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클라우스 포스, 게오르그 뮐러
로베르트 보쉬 게엠베하
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Abstract

본 발명은 차동 기어 박스를 보호하기 위해 엔진의 분당 출력 토크 또는 출력 회전 속도를 조정하기 위한 방법 및 장치에 관한 것이다. 본 발명은, 분당 모터 속도 차이 또는 회전 속도 차이가 임의의 차량의 가로 방향으로(전부, 후부 및 전륜 구동) 계산 및 감시되는 것을 특징으로 한다. 추가적으로 카르단 속도의 차이도 전륜 구동에 있어서 세로방향으로 존재한다. 사전 설정된 임계값들이 초과된다면, 구동 토크는 자동으로 감소되고, 또는 엔진 속도가 자동으로 적합한 비율로 제한된다. 상기 차동 기어용 보호 기능은 오프될 수 없으며, 또한 구동 토크 제어 장치(AMR)가 수동적으로 전환될 때 사용 가능하다. 보호 기능은 단지 이미 존재하는 tsp서들 및 제어 장치들을 이용하는 소프트웨어에 의해서만 구현 가능하다. 적용 비용은 극히 적다.

Description

차량의 차동 기어 박스를 보호하기 위한 방법 및 장치{METHOD AND DEVICE FOR PROTECTING DIFFERENTIAL GEARBOXES OF A MOTOR VEHICLE}
선행 기술에는 차동 기어 내지 차동 기어 박스에 엔진 출력 토크를 전달하기 위한 것이 공지되어 있다. 상기 차동 기어 내지 차동 기어 박스는 우선적으로 한 액슬의 구동되는 휠들간의 회전 속도 차이를, 예컨대 커브 주행 시에 균형 조정하는 역할을 한다. 이때, 구동 액슬에는 대개 기계식 차동 기어 박스, 이른바 액슬 디퍼렌셜(axle differential)이 배치되어 있다.
그 외에도, 만약 하나 이상의 액슬이 구동되어지고 있다면, 예컨대 전륜 구동 차량에 있어서, 우선적으로 구동되는 액슬 간의 회전 속도 차이를 균형 조정할 수 있도록, 추가 차동 기어 내지 차동 기어 박스(센터 디퍼렌셜(center differential))가 존재한다.
기계식 차동 기어 박스는 다만 제한된 범위 내에서 좌측 내지 우측 휠 또는 리어(rear) 액슬 및 프런트(front) 액슬간의 회전 속도 차이를 균형 조정할 수 있다. 회전 속도 차이가 임계값을 초과한다면, 차동 기어(및 타이어들)는 너무 높은원심력에 의해 파손된다. 차량은 더 이상 주행 불가능하며 그리고 결과적으로 해당 부품을 유지 보수하는데 비용이 많이 들게 된다.
전륜 구동 장치에는 비용의 이유에서 점차 개방된 차동 기어가 장착되고 있다. 또한 예컨대 액슬의 회전하는 휠에서 구동 토크를 상기 액슬의 또 다른 휠 상에 전달 하기 위해, 특히 오프로드 차량의 경우에, 기계식으로 차단될 수 있는 차동 기어 박스들이 사용된다. 마찬가지로 센터 차동 기어 박스가 차단 가능하게 설치되어 있을 수 있으며, 그럼으로써 액슬의 2개의 휠들이 회전하는 경우에도 또한 구동 토크가 다른 액슬에 작용할 수 있게 된다.
그러나 상기 차단 기능은 소위 개방된 차동 기어가 기계식으로 차단 불가능하게 설계되어 있는 경우라면 또한 한 측의 조절되는 브레이크 간섭(BMR, 브레이크 토크 제어 장치)에 의해 구현 가능하거나 또는 전륜 구동 차량인 경우에는 추가적으로 액슬 방향의 브레이크 간섭에 의해 실행 가능하다. 액슬의 회전하는 휠 내지 회전하는 휠들은 의도한 바대로 또는 휠 개별적으로 제동되어질 수 있다.
그러나 바로 개방된 차동 기어를 장착한 전륜 구동 차량인 경우에는, 만약 3개의 휠들이 정지되면(예컨대 아스팔트 상에서) 그리고 단지 하나의 휠이 얼음판 상에 위치한다면(또는 "지면으로부터 떨어질 때") 그리고 운전자가 클러치가 맞물려진 상태에서 엔진을 "고속으로 회전시킨다면", 차동 기어는 매우 빠르게 손상될 수 있다. 만약 이때 한 측의 브레이크 간섭이 상기 휠을 제동시키지 못한다면, 상기 하나의 휠에 대한 전체 구동 토크는 가속되는 식으로 작용하게 된다. 이러한 점에서 엔진/휠 간 회전 속도 비율은 통상적인 구동장치를 장착한 차량에 있어서와같이 매우 높게 된다. 이때 단일-휠(single-wheel)이 일(1) 초 내에 수백 km/h까지 가속될 수 있다. 이러한 점은, 특히 자동 기어 박스에서 오작동이 발생하는 경우에 또한 발생된다. 타이어는 과도한 원심력에 의해 파손되거나, 적어도 자체 구조에서, 차후에 타이어의 버스트(bust)가 야기되는 시점에서 열악한 결과를 초래할 수 있을 정도로 손상될 수 있다.
이용되는 차동 기어가 기계적으로 견고하게 구성되어 있으면서, 매우 높은 회전 속도 차이를 적어도 짧은 시간동안 견딜 수 있다고 하더라도, 타이어의 안정성이 실제적인 논제가 된다. 특히, 상기 타이어가 여하튼 매우 높은 주행 속도용으로 설계되어 있는 것이 아닌 오프로드 타이어인 경우에는 더욱 타이어의 안정성이 문제가 된다.
본 발명은 독립 청구항의 전제부의 특징을 갖는 차량 휠에서 제동 작용을 조정하기 위한 방법 내지 장치에 관한 것이다.
도1은 본 발명을 개략적으로 도시하는 블록 선도이다.
도2a 및 도2b는 본 발명의 제 1 변형예의 흐름도이다.
도2a와 도2c에 있어서는 본 발명의 제2 변형예의 흐름도이다.
본 발명의 목적은 간단한 방법으로 차동 기어 보호 내지 타이어 보호를 효과적으로 보장하는 것에 있다.
상기 목적은 독립 청구항의 특징에 의해 해결된다.
본 발명은 제1 변형예에서 적어도 2개의 액슬에 배치되면서, 엔진에 의해 구동되는 적어도 4개의 휠들을 장착한 차량의 엔진의 출력 토크를 조정하기 위한 방법 및 장치에 관한 것이다. 동력 전달을 위해, 구동되는 휠들을 갖는 액슬에 배치되는 적어도 하나의 액슬 차동 기어 박스 및 구동되는 휠들을 갖는 2개의 액슬에 할당되어 있는 센터 차동 기어 박스가 제공되어 있다. 차량 구동을 위해, 휠들에 있어서 제동 효과에 대한 하나의 비활성화 가능한 휠 개별 제어 장치(BMR) 및/또는엔진에 대한 출력 토크 제어 장치(AMR)가 제공되어 있다. 본 발명의 핵심은, 제동 효과에 대한 비활성화 가능한 휠 개별 제어 장치 및/또는 엔진에 대한 출력 토크 제어 장치에 있어서,
- 차량 휠들의 회전 운동을 나타내는 회전 속도 변수가 측정되며,
- 차동 기어 박스의 출력부에서의 속도 차이 및/또는 회전 속도 차이를 나타내는 차이 변수(differential variable)가 상기 회전 속도 변수에 따라 형성되며,
- 상기 차이 변수는 사전 설정 가능한 임계값과 비교되며,
- 만약 적어도 하나의 임계값이 초과된다면, 엔진의 출력 토크가 감소되는 방향으로 조정되는 것에 있다.
본 발명의 제2 변형예는 적어도 2개의 액슬들에 배치되며, 엔진에 의해 구동되는 적어도 4개의 휠을 갖는 차량에서, 엔진의 출력 속도를 조정하기 위한 방법 및 장치에 관한 것이다. 이러한 경우 또한 구동되는 휠들을 갖는 하나의 액슬에 할당되어 있는 적어도 하나의 액슬 차동 기어 박스, 및 구동되는 액슬을 갖는 2개의 액슬에 할당되어 있는 센터 차동 기어 박스가 제공되어 있다. 그런 경우 본 발명에 따라서는,
- 차량 휠의 회전 운동을 나타내는 회전 속도 변수가 측정되며,
- 회전 속도 변수에 따라, 차동 기어 박스의 출력 장치에 있어서 속도 차이 및/또는 회전 속도 차이를 나타내는 차이 변수가 형성되며,
- 상기 차이 변수는 사전 설정 가능한 임계값과 비교되며,
- 만약 적어도 하나의 임계값이 초과된다면, 엔진의 출력 속도가 사전 설정가능한 한계값으로 제한된다.
본 발명의 배경에 있어서 다음의 사항들이 적용된다.
"정상" 경우에, 구동 시에 활성화된 휠 개별 브레이크에 의한, 전술한 차단 제어 장치(BMR)는 차동 기어들의 출력 장치들에서의 너무 높은 회전 속도 차이를 방지한다. 그러나 브레이크 토크 제어 장치(BMR)의 비활성화를 초래하는 일련의 가능성도 제공되어 있다.
- 운전자가 구동 시에, 예컨대 오프로드에서 의식적으로 제동하거나, 무의식적으로(두발 사용 운전자) 제동한다.
- 휠에서 브레이크 토크 제어 장치(BMR)는 휠 브레이크의 예상되는 과열로 인해 비활성화될 수 있다.
- 마찬가지로 소정의 휠에서 결함이 있는 제동 성능은 예컨대 결함이 있는 휠 브레이크에 의해 브레이크 토크 제어 장치(BMR)의 비효율성을 초래할 수 있다.
브레이크 토크 제어 장치(BMR)와 더불어 구동 토크 제어 장치(AMR)가 제공될 수 있는데, 상기 구동 토크 제어 장치는 초과 트랙션 슬립이 발생지 않도록 휠의 구동 토크를 효율적으로 조정한다. 구동 토크 제어 장치(AMR)는 예컨대 운전자에 의해 비활성화될 수 있다. 이러한 점은 예컨대 운전자가 주행 안정화 제어 장치(driving stability control)를 차단하면 달성된다.
휠의 제동 작용에 대한 휠 개별 제어 장치(BMR)는 또한 다음과 같은 경우 비활성화 될 수 있다.
- 운전자에 의해 개시되는 제동 작동이 존재할 때, 그리고/또는
- 적어도 하나의 휠 브레이크 유닛의 측정된 온도가 사전 설정 가능한 임계값을 초과할 때, 그리고/또는
- 운전자가 제어 장치를 수동으로 차단시킬 때이다.
본 발명에 따라 위에 기술한 문제는, 대개 휠 속도를 평가함으로써 회전 속도 차이를 산출하고 감시하면서 해결된다. 만약 한계값이 초과된다면, 엔진 토크 내지 엔진 속도는 레귤레이터에 의해 감소되거나, 차량에 어떠한 손상도 가지 않도록 제한된다. 그러므로 운전자 측에서의 작동 에러 역시 효율적으로 대처되어질 수 있다.
본 발명의 제1 변형예의 바람직한 구성예에 있어서 적어도 하나의 임계값의 초과가 확인되는 경우 앞서 언급한 구동 시 작용하는 엔진의 출력 토크의 제어 장치(AMR)가 활성화되는 점이 제공되어 있다. 그럼으로써 휠들에 있어서 초과 트랙션 슬립은 결코 발생하지 않게 된다.
본 발명의 제2 변형예의 바람직한 구성예에 있어서 엔진 출력 속도가 제한되는 한계값이 차동 기어 박스에 따라 사전 설정되며, 상기 한계값의 차이 변수는 사전 설정 가능한 임계값을 초과하는 점이 제공되어 있다.
엔진에는 일반적으로 하나의 수동 기어 박스 내지 자동 기어 박스가 연결되어 있다. 본 발명의 제2 변형예의 경우 엔진 출력 속도가 제한되는 한계값이 순간적으로 조정되는 기어 박스의 기어비에 따라 사전 설정되는 점이 제공될 수 있다.
추가적인 바람직한 실시예는 종속항에 제시되어 있다.
본 발명은 다음에서 실시예에 따라 기술된다.
도1은 전륜 구동의 4륜 차량을 개략적으로 도시한 것이며, 동시에 도면 부호 10ij는 4개의 휠들을 나타내고 있다. 이때 지수 i는 프런트 액슬의 휠(v)인지 또는 리어 액슬의 휠(h)인지를 나타내는 것이다. 지수 j는 고려되는 휠이 차량의 우측 휠(r)인지 또는 좌측 휠(l)인지의 여부를 나타낸다.
휠(10ij)에는 소정의 제동 작용을 조정하기 위해 신호(pij)에 의해 제어되는 휠 브레이크 유닛(20ij)과 휠 속도(nij)를 조정하기 위한 휠속도 센서(21ij)가 배열되어 있다.
액슬의 휠들 사이에는 각각 하나의 액슬 디퍼렌셜(11, 13)이, 그리고 액슬들 사이에는 센터 디퍼렌셜(12)이 배치되어 있다. 엔진(14)으로부터는 엔진 출력 토크(Mmot) 내지 엔진 출력 속도(Nmot)가 수동 또는 자동 기어 박스(18)를 통해 센터 디퍼렌셜(12)의 입력 장치로 전달된다.
엔진은 엔진 제어 장치(15)에 의해 제어된다. 상기 제어 장치는 특히 엔진 출력 토크(Mmot) 내지 엔진 출력 속도(Nmot)를 조정하는 것에 관여한다. 이와 관련하여 엔진 제어 장치(15)는 평가 유닛(16)의 신호(A)에 의해 제어된다.
상기 평가 유닛(16)에는 브레이크 페달(17)의 작동을 표시하는 신호(B)가 전송된다. 또한 상기 평가 유닛(16)에는 휠 속도(nij)가 전송된다. 무엇보다 상기 평가 유닛(16)은 신호(pij)를 통해 휠 브레이크 유닛(20ij)을 제어한다.
도2a에 따라 설명되는 실시예의 경우는 다음과 같다.
시작 단계(201) 이후, 단계(202)에서는 휠 속도(nij)가 예컨대 PT1-요소에 의해 측정되고 필터링된다.
단계(203)에 있어서는 프런트 액슬 및 리어 액슬에 대해 회전 속도 차이 변수들이 측정된다.
△Vv = △nv (π*Rrad)/30 = ｜nvr - nvl｜ (π*Rrad)/30
△Vh = △nh (π*Rrad)/30 = ｜nhr - nhl｜ (π*Rrad)/30.
상기 식에서 Rrad는 휠 반경을 나타낸다.
또한 프런트 액슬 및 리어 액슬에 있어서 카르단 속도(vkarva, vkarha)의 차이(△n1)의 값은 세로 방향의 회전 속도 차이로서 측정된다.
vkarva = nkarva*(π*Rrad)/30 = [ (nvr+nvl)/2]*[ (π*Rrad)/30]
vkarha = nkarha*(π*Rrad)/30 = [ (nhr+nhl)/2]*[ (π*Rrad)/30]
△V1 = ｜vkarva - vkarha｜
변수(△Vv, △Vh, △Vl)는 각각의 차동 기어(11, 12, 13)에 대한 하중의 비율을 나타낸다.
단계(204)에서는, 변수(△Vv, △Vh 및 △Vl)가 허용 한계값(P_vDifFMaxQ 내지 P_delvKarMax)과 비교된다. 만약 한계값이 초과되지 않는다면, 단계(207)를 통해 최종 단계(209b/c)로 곧바로 전송된다.
다만 한계값이 너무 높은 트랙션 슬립 값에 의해 달성되거나 초과된다면, 단계(205)로 전송된다.
단계(205)에서는 변수(△Vv, △Vh 및 △Vl)가 브레이크 슬립에 의해 발생되는 회전 속도 차이에 의해 구현된다. 브레이크 슬립에 의해 야기되는 차이는 차동 기어 보호의 반응을 결코 야기해서는 안 된다.
도2b에 도시되는 제1 변형예에 있어서 단계(207b)에서 적어도 하나의 한계값 (P_vDifFMaxQ 내지 P_delvKarMax)이 초과되는 경우 항상 신호(A)(도 1)에 의해, 구동 토크(Mmot)를 강하 또는 감소시킴으로써 엔진 속도를 감소시키고, 이와 항상 관련되는 차동 기어의 회전 속도 차이를 감소시킬 수 있도록, 구동 토크 제어 장치가 작동된다.
특히, 이미 주행 안정성을 개선하기 위한 하나의 구동 토크 제어 장치(AMR)를 장착한 차량에 있어서 상기 제어 장치를 활성화하는 것으로도 충분한데, 왜냐하면 AMR의 범주에서 포함되어 있는 통상적인 설정 휠 속도가 분명하게 기계적인 회전 속도 차이 한계값 이하에 있기 때문이다.
차동 기어 보호의 이유에서 엔진 토크를 감소시키는 것은, 허용 회전 속도 차이에 대한 한계값(P_vDifFMaxQ 내지 P_delvKarMax)이 확실하게 달성되지 않는 즉시 중단된다. 이와 관련하여 단계(208b)에서는 변수(△Vv, △Vh, △Vl)이 임계값 (P_vDifFMaxQ/2 내지 P_delvKarMax/2)과 비교된다.
최종 단계(209b) 이후에 도2에 도시되는 순서가 새로이 진행된다.
대체되는 방법으로써, 도2c에 도시되는 제2 변형예에 있어서 하류에 연결되는 회전 속도 제어 장치에 의해 비임계 값으로 엔진 속도(Nmot)의 제한이 실행될 수 있다. 이러한 점은, 또한 지금까지 트랙션 슬립 제어 시스템을 장착하고 있지 않은 차량에 있어서도 항상 가능하다. 물론 공지된 방법들 중 적어도 한 방법에 의한 엔진 토크의 감소 가능성이 실행될 수 있어야 한다. 이를 위해 예컨대 하나의 전기식으로 조정 가능한 스로틀 밸브(EGAS), 인젝션 억제 장치(injection suppressor) 또는 점화 타이밍 제어 장치가 제공된다.
휠 속도(nij)와 엔진 속도(Nmot) 사이에서, 개방된 차동 기어를 장착한 차량(기어비의 오프로드 감소가 없는)의 경우 이하의 식과 관련된다.
nvl + nvr + nhl + nhr = 4 * Nmot/Iges (1)
상기 전체 기어비(Iges)에 대해서는 다음의 방정식이 적용된다.
Iges = Iget * IdiffL * IdiffQ
Iget : 기어 박스의 각각의 기어 단계의 기어비.
IdiffL : 세로 방향의 차동 기어(12)의 기어비.
IdiffQ : 가로 방향의 차동 기어(11, 13)의 기어비.
상기 식들로부터 프런트 액슬 내지 리어 액슬에 대해 다음의 방정식이 생성된다.
nvl + nvr = 4 * Nmot/Iges - nhl - nhr. (3)
nhl + nhr = 4 * Nmot/Iges - nvl - nvr. (4)
또는,
nkritQva = 4 * Nmot/Iges - nhl - nhr - 2 * nvr. (5)
nkritQha = 4 * Nmot/Iges - nvl - nvr - 2 * nhr. (6)
상기 식에서 다음의 관계가 적용된다.
nkritQva = nvl - nvr : 프런트 액슬에 있어서 최대 허용 속도 차이.
nkritQha = nhl - nhr : 리어 액슬에 있어서 최대 허용 속도 차이.
차동 기어에 대해 최악인 경우에 3개의 휠들이 정지 상태이며 그리고 하나의 휠 만이 자유롭게 회전한다는 가정 하에서, 방정식 (5) 내지 (6)을 이용하면 다음의 연관성이 적용된다.
nkritQva = 4 * Nmot/Iges, (단, nvr = nhl = nhr = 0임) (7)
nkritQha = 4 * Nmot/Iges, (단, nhr = nvl = nvr = 0임) (8)
만약 방정식 (7)과 (8)에 따라서 가로 방향의 임계 속도 차이(nkritQ)를 휠 속도 차이(P_vDifFMaxQ)로서 나타낸다면, 다음과 같은 방정식이 생성된다.
P_vDifFMaxQ = nkritQ * π/30 * Rrad. (9).
단, Rrad = 휠 반경이다.
만약, 단계(204)에서 변수(△Vv, △Vh) 중 한 변수가 허용 휠 속도 차이(P_vDifFMaxQ)를 초과한다는 점이 확인된다면, 단계(207c)에서는 엔진 속도(Nmot)가 하류에 연결되는 회전 속도 레귤레이터 또는 구동 토크 제어 장치에 의해 한계값(NmotMaxQ)으로 제한된다.
NmotMaxQ = nkrit * Iges/4. (10)
이러한 점에서 또한 단계(205)에서는 회전 속도 차이가 브레이크 슬립에 의해 구현되는 지의 여부가 검사된다. 브레이크 슬립에 의해 야기되는 차이는 차동 기어 보호에 대한 어떠한 작동에 영향을 미쳐서는 안된다.
언급한 바와 같이 전륜 구동 차량에 있어서, 또한 프런트 액슬과 리어 액슬 사이에서 필요한 회전 속도 균형 조정을 세로 방향으로 제공하는 센터 디퍼렌셜(12)은 너무 높은 회전 속도 차이가 발생되기 전에 보호되어야 한다.
액슬 구동의 경우에는 다음의 회전 속도가 적용된다.
nva = IdiffQv * (nvl + nvr)/2 (11)
nha = IdiffQh * (nhl + nhr)/2 (12)
각각의 액슬의 평균 휠 속도의 경우 대개 다음의 방정식이 생성된다.
vKarva = (π* Rrad/30) * (nvl + nvr)/2 (13)
vKarha = (π* Rrad/30) * (nhl + nvr)/2 (14).
세로 방향의 최대 허용 회전 속도 차이(nkritL)의 경우 다음의 방정식이 적용된다.
nkritL = ｜nva - nha｜ (15)
또는 방정식 (11)에서 (15)까지를 이용한 다음의 방정식이 적용된다.
nkritL = IdiffQ * (30/(π*Rrad)) * ｜vKarva - vKarha｜ (16).
카르단 속도(delvKar)의 차이에 대해서는 다음의 방정식이 적용된다.
delvKar = ｜vKarva - vKarha｜ (17).
그리고 허용 한계값의 경우에 적용되는 방정식은 다음과 같다.
P_delvKarMax = nkritL * IdiffQ * (π* Rrad/30) (18)
만약 단계(204)에서 카르단 속도(P_delvKarMax)의 허용 차이가 초과된 점이 확인된다면, 엔진 속도(Nmot)는 하류에 연결되는 회전 속도 레귤레이터에 의해 한계값(NmotMaxL)에 제한되어야 한다.
NmotMaxL = nkritL * Iget * IdiffL/4. (19)
그러므로 액슬 및 센터 디퍼렌셜을 장착한 전륜 구동 차량에 있어서 엔진 속도(Nmot)는 단계(207c)에서 다음 방정식에 따른 값에 제한된다.
NmotMax = Min (NmotMaxQ, NmotMaxL) (20).
상기 사항은 그에 상응하는 신호(A)의 전송에 의해 이루어진다(도 1).
차동 기어 보호의 이유에서 엔진 토크를 감소시키는 것은, 허용 회전 속도 차이에 대한 한계값(P_vDifFMaxQ 내지 P_delvKarMax)가 확실하게 달성되지 않는 즉시 중단된다. 이를 위해 단계(208c)에서는 변수들(△Vv, △Vh 및 △Vl)이 임계값 (P_vDifFMaxQ/2 내지 P_delvKarMax/2)과 비교된다.
최종 단계(209c) 이후에 도2에 도시되는 순서가 새로이 진행된다.
도2에 도시되는 순서에 있어서 추가로 시간에 따른 샘플링이 제공될 수 있다. 단계(207b 내지 207c)의 조치는, 단계(204)에서 확인되는 임계값의 초과가 충분히 오래 존재하게 될 때 비로소 개시된다.
요약을 하여 볼 때 본 발명의 핵심 및 이점은 임의의 차량의 가로 방향(전부, 후부 및 전륜)의 속도 차이 내지 회전 속도 차이 뿐 아니라 전륜에 있어서는 추가로 세로 방향으로 존재하는 카르단 속도의 차이를 산출하고 감시한다는 것에 있다는 점에 주지되어야 한다. 사전 설정된 한계값이 초과된 경우 적합한 비율로구동 속도의 자동 감소 내지 엔진 속도의 자동 제한이 개시된다.
이러한 차동 기어에 대한 보호 기능은 오프되지 않으며 그리고 또한 수동적으로(passive) 전환되는 구동 토크 제어 장치에 있어서도 이용 가능하다. 상기 기능은 단지, 이미 존재하는 센서들 및 제어 장치들의 이용하는 소프트웨어에 의해서만 구현 가능하다. 적용 비용은 극히 적다.

Claims (12)

  1. 적어도 2개의 액슬에 배치되며 엔진에 의해 구동되는 적어도 4개의 휠(10ij)과, 구동되는 휠을 구비한 액슬에 할당된 적어도 하나의 센터 차동 기어 박스(11, 13)와, 구동되는 휠을 구비한 2개의 액슬에 할당되는 하나의 액슬 차동 기어 박스(12)와, 차량을 구동하기 위해 제공되며 비활성화 가능한 휠에 대한 제동 작용을 위한 휠 개별 제어 장치(BMR) 및/또는 엔진의 출력 토크 제어 장치(AMR)를 갖는 차량에서 엔진(14)의 출력 토크(Mmot)를 조정하기 위한 방법에 있어서,
    휠 개별 제어 장치의 제동 작용 및/또는 엔진 출력 토크 제어 장치가 비활성화인 경우, 차량 휠(10ij)의 회전 운동을 나타내는 회전 속도 변수(nij)를 측정하는 단계와,
    상기 회전 속도 변수에 따라 차동 기어 박스(11, 12, 13)의 출력부에서 회전 속도 차이 및/또는 회전수 차이를 나타내는 차이 변수(△Vv, △Vh, △Vl)를 형성하는 단계와,
    상기 차이 변수를 사전 설정 가능한 임계값(P_vDifFMaxQ, P_delvKarMax)과 비교하는 단계와,
    적어도 하나의 임계값이 초과되면, 엔진 출력 토크(Mmot)가 감소되도록 조정 하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  2. 적어도 2개의 액슬에 배치되며 엔진에 의해 구동되는 적어도 4개의 휠(10ij)과, 구동되는 휠을 구비한 액슬에 할당된 적어도 하나의 센터 차동 기어 박스(11, 13)와, 구동되는 휠을 구비한 2개의 액슬에 할당되는 하나의 액슬 차동 기어 박스(12)를 갖는 차량에서 엔진(14)의 출력 속도(Nmot)를 조정하는 방법에 있어서,
    차량 휠(10ij)의 회전 운동을 나타내는 회전 속도 변수(nij)를 측정하는 단계와,
    상기 회전 속도 변수에 따라, 차동 기어 박스(11, 12, 13)의 출력부에서의 회전 속도 차이 및/또는 회전수 차이를 나타내는 차이 변수를 형성하는 단계와,
    상기 차이 변수를 사전 설정 가능한 임계값(P_vDifFMaxQ, P_delvKarMax)과 비교하는 단계와,
    적어도 하나의 임계값이 초과된다면, 엔진 출력 속도(Nmot)를 사전 설정 가능한 하나의 한계값 [Min(NmotMaxQ, NmotMaxL)]으로 제한하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  3. 제1항에 있어서, 적어도 하나의 임계값이 초과되는 경우, 작동 중에 엔진의 출력 토크 제어 장치(AMR)가 활성화되는 것을 특징으로 하는 방법.
  4. 제2항에 있어서, 한계값[Min(NmotMaxQ, NmotMaxL)]이 차동 기어 박스에 종속되어 사전 설정되며, 상기 한계값의 차이 변수는 사전 설정 가능한 임계값을 초과하는 것을 특징으로 하는 방법.
  5. 제2항에 있어서, 엔진(14)에는 하나의 기어 박스(18)가 하류에 연결되어 있으며, 한계값[Min(NmotMaxQ, NmotMaxL)]은 순간적으로 조정되는 기어 박스(18)의 기어비에 따라 사전 설정되는 것을 특징으로 하는 방법.
  6. 제1항에 있어서, 운전자에 의해 개시되는 브레이크 작동이 존재한다면, 그리고/또는 적어도 하나의 휠 브레이크 유닛의 측정된 온도가 사전 설정 가능한 임계값을 초과한다면, 그리고/또는 운전자가 제어 장치를 수동으로 차단시킨다면, 휠의 제동 작용에 대한 휠 개별 제어 장치(BMR)가 비활성화 되는 것을 특징으로 하는 방법.
  7. 적어도 2개의 액슬에 배치되며 엔진에 의해 구동되는 적어도 4개의 휠(10ij)과, 구동되는 휠을 구비한 액슬에 할당된 적어도 하나의 센터 차동 기어 박스(11, 13)와, 구동되는 휠을 구비한 2개의 액슬에 할당되는 하나의 액슬 차동 기어 박스(12)와, 차량을 구동하기 위해 제공되며 비활성화 가능한 휠에 대한 제동 작용을 위한 휠 개별 제어 장치(BMR) 및/또는 엔진의 출력 토크 제어 장치(AMR)를 갖는 차량에서 엔진(14)의 출력 토크(Mmot)를 조정하기 위한 장치에 있어서,
    휠 개별 제어 장치의 제동 작용 및/또는 엔진 출력 토크 제어 장치가 비활성화인 경우, 차량 휠(10ij)의 회전 운동을 나타내는 회전 속도 변수(nij)를 측정하며,
    상기 회전 속도 변수에 따라 차동 기어 박스(11, 12, 13)의 출력부에서 회전속도 차이 및/또는 회전수 차이를 나타내는 차이 변수(△Vv, △Vh, △Vl)를 형성하며,
    상기 차이 변수를 사전 설정 가능한 임계값(P_vDifFMaxQ, P_delvKarMax)과 비교하며,
    적어도 하나의 임계값이 초과되면, 엔진 출력 토크(Mmot)가 감소되도록 조정 하는 수단(16)이 제공되는 것을 특징으로 하는 장치.
  8. 적어도 2개의 액슬에 배치되며 엔진에 의해 구동되는 적어도 4개의 휠(10ij)과, 구동되는 휠을 구비한 액슬에 할당된 적어도 하나의 센터 차동 기어 박스(11, 13)와, 구동되는 휠을 구비한 2개의 액슬에 할당되는 하나의 액슬 차동 기어 박스(12)를 갖는 차량에서 엔진(14)의 출력 속도(Nmot)를 조정하는 장치에 있어서,
    차량 휠(10ij)의 회전 운동을 나타내는 회전 속도 변수(nij)를 측정하며,
    상기 회전 속도 변수에 따라, 차동 기어 박스(11, 12, 13)의 출력부에서의 회전 속도 차이 및/또는 회전수 차이를 나타내는 차이 변수를 형성하며,
    상기 차이 변수를 사전 설정 가능한 임계값(P_vDifFMaxQ, P_delvKarMax)과 비교하며,
    적어도 하나의 임계값이 초과된다면, 엔진 출력 속도(Nmot)를 사전 설정 가능한 하나의 한계값 [Min(NmotMaxQ, NmotMaxL)]으로 제한하는 수단(16)이 제공되는 것을 특징으로 하는 장치.
  9. 제7항에 있어서, 적어도 하나의 임계값이 초과되면, 작동 중에 작용하는 엔진의 출력 토크 제어 장치(AMR)가 활성화되는 것을 특징으로 하는 장치.
  10. 제8항에 있어서, 한계값[Min(NmotMaxQ, NmotMaxL)]이 차동 기어 박스에 따라 사전 설정되며, 상기 한계값의 차이 변수는 사전 설정 가능한 임계값을 초과하는 것을 특징으로 하는 장치.
  11. 제8항에 있어서, 엔진(14)에는 기어 박스(18)가 하류에 연결되어 있으며, 한계값[Min(NmotMaxQ, NmotMaxL)]은 순간적으로 조정되는 기어 박스(18)의 기어비(Iget)에 따라 사전 설정되는 것을 특징으로 하는 장치.
  12. 제7항에 있어서, 운전자에 의해 개시되는 제동 작동이 존재한다면, 그리고/또는 적어도 하나의 휠 브레이크 유닛의 측정된 온도가 사전 설정 가능한 임계값을 초과한다면, 그리고/또는 운전자가 제어 장치를 수동으로 차단시킨다면, 휠의 제동 작용에 대한 휠 개별 제어 장치(BMR)가 비활성화되는 것을 특징으로 하는 장치.
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