(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両制御システムであって：
車両は，前記車両の機能を実行する機能ユニットからなる複合システムであるとともに，前記車両制御システムの第１のコンポーネントを構成し，
前記機能ユニットからなる前記複合システムは，階層構造で配置される種々の設定可能なコンポーネントに分割され，
前記車両の駆動装置は，少なくとも１つの機能ユニットを有し，前記車両制御システムの第２のコンポーネントとして設定され，
前記コンポーネント間にインターフェイスが設けられており，該インターフェイスを介して前記コンポーネント間でデータが交換され，
それぞれの前記機能ユニットの制御及び／または前記複合システムとしての車両の制御は，前記コンポーネント及び／または前記第１のコンポーネントの制御によって行われ，
前記コンポーネント及び／または前記第１のコンポーネントの制御は，前記インターフェイスを介して行なわれるデータの設定及び／または確認によって行われ，
前記駆動装置は，前記少なくとも１つの機能ユニットを有し，前記駆動装置の外部に位置する少なくとも１つの第３のコンポーネント及び／または前記第３のコンポーネントに接続されるインタフェースで交換されるデータに従って制御されることを特徴とする，車両制御システム。
【請求項２】
前記第１の要素は，少なくとも，インターフェイスを有するボディ及び室内と，インターフェイスを有する車両運動と，インターフェイスを有する車両電気系統と，インターフェイスを有する駆動装置と，に分割されることを特徴とする，請求項１に記載の車両制御システム。
【請求項３】
前記ボディ及び室内は，
空気調整装置が機能ユニットとして設けられている場合に，インターフェイスを有する空気調整装置と，インターフェイスを有する表示装置とに分割され，あるいは，空気調整装置が機能ユニットとして設けられている場合に，インターフェイスを有する空気調整装置と，インターフェイスを有する表示装置と，インターフェイスを有する車両用サービス装置と，インターフェイスを有するテレコミュニケーション及びマルチメディア機器とに分割されることを特徴とする，請求項１または２に記載の車両制御システム。
【請求項４】
前記車両運動は，
トルク設定のためのインターフェイスを有する推進装置と，
制動情報確認のためのインターフェイスを有する制動装置と，
出力確認のためのインターフェイスを有する操舵装置と，
車両運動コーディネータと，
の少なくとも１つに分割されることを特徴とする，請求項１，２または３のいずれかに記載の車両制御システム。
【請求項５】
前記車両電気系統は，
出力設定のためのインターフェイスを有するジェネレータと，出力確認のためのインターフェイスを有するバッテリとに分割され，あるいは，出力設定のためのインターフェイスを有するジェネレータと，出力確認のためのインターフェイスを有するバッテリと，始動許可を確認するためのインターフェイスを有する切換手段とに分割されることを特徴とする，請求項１，２，３または４のいずれかに記載の車両制御システム。
【請求項６】
前記駆動装置は，
結合力を確認し，及び／または，コンバータスリップ量を設定するためのインターフェイスを有するトルクコンバータと，
ギア段情報を確認するためのインタフェース及び／またはコンバータスリップ量を設定するためのインターフェイスを有するトランスミッションと，
トルク及び／または回転数を設定するためのエンジンと，
駆動装置コーディネータと，
の少なくとも１つに分割され，出力が設定されることを特徴とする，請求項１，２，３，４または５のいずれかに記載の車両制御システム。
【請求項７】
前記エンジンは，
回転数及び／またはエンジン保護のための制限を確認するためのインターフェイスを有するエンジン機構と，
回転数の確認及び／またはトルク設定のためインターフェイスを有する噴射システムと，
回転数及び／または噴射量及び／または空気質量，及びディーゼル内燃機関の場合にはスモークリミットを確認するためのインターフェイスを有する空気システムと，
の少なくとも１つに分割されることを特徴とする，請求項１，２，３，４，５または６のいずれかに記載の車両制御システム。
【請求項８】
前記エンジン機構は，
回転数を確認するためのインターフェイスを有する回転数検出装置と，エンジン保護のための制限を確認するためのインターフェイスを有するエンジン保護装置との少なくとも１つに分割され，及び／または，前記空気システムは，吸気路と排気路の少なくとも１つに分割されることを特徴とする，請求項７に記載の車両制御システム。
【請求項９】
前記エンジンは，ガソリン内燃機関におけるエンジンであって，
回転数，位置及び／または温度を確認するためのインターフェイスを有するエンジン機構と，
少なくとも１つのエンジン駆動種類を設定するためのインターフェイスを有する排気システムと，
少なくとも１つのエンジン駆動種類及び／またはラジアル圧力を設定するためのインターフェイスを有する燃料システムと，
少なくともエンジン駆動種類及び／または混合気組成を設定するためのインターフェイス，及び，充填及び／または回転数を確認するためのインターフェイスを有する噴射システムと，
少なくとも１つのエンジン駆動種類及び／または効率を設定するためのインターフェイス，及び，充填及び／または回転数を確認するためのインターフェイスを有する点火システムと，
回転数及び／または充填を確認するためのインターフェイス，及び，少なくとも１つのエンジン駆動種類及び／または充填目標値を設定するためのインターフェイスを有する空気システムと，
回転数，効率及び／または充填を確認するためのインターフェイス，及び／または，トルクを設定するためのインターフェイスを有するエンジンコーディネータと，
の少なくとも１つに分割され，
前記エンジンから前記エンジンコーディネータが分割されており，前記エンジンコーディネータが前記エンジンの外部に配置されている場合に，前記エンジンコーディネータは，前記エンジンと，前記エンジンの前記エンジンコーディネータ以外の分割された要素との間に配置されていることを特徴とする，請求項１，２，３，４，５，６または７のいずれかに記載の車両制御システム。
【請求項１０】
前記駆動装置は，
トルク設定を有する車両運動コーディネータと，
回転数及び／またはトルク設定を有する推進装置と，
少なくとも１つのトルク及び／または回転数設定を有する車両コーディネータと，
前記車両コーディネータに対し回転数及び／またはトルク設定を行う付随的なユニットと，
回転数及び／またはトルク設定を有するトランスミッション，及び，回転数及び／またはトルク設定を有する駆動装置コーディネータと，
に従って制御されることを特徴とする，請求項１，２，３，４，５，６，７，８または９のいずれかに記載の，車両制御システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は，コンピュータシステムを用いた，車両制御システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来用いられている車両制御システムにおいては，ソフトウェアはこのユニット内の機能に従って構成されている。その場合に，種々の機能が同一のアクチュエータにアクセスする可能性がある。その制御は極めて複雑である。この場合，ソフトウェア部分の交換やモジュラー開発は，多大な手間をかけなければできない。
【０００３】
上記状況を改善するための制御方法及び制御装置が，ドイツ公開公報ＤＥ−Ａ−４１１１０２３（米国特許公報５３５１７７６）に提案されている。この公報に示された車両全体の制御は，少なくとも駆動出力，エンジン出力及び制動プロセスに関する制御であり，制御のための階層的なジョブ構造を有し，それは運転者ないし運転者の意図を最高の階層においている。この制御構造は，調整素子を有し，それがより高次の階層から出た指令を後段に配置された階層の素子のための指令に変換する。階層構造内で上から下へ伝えられる指令の内容は，物理的な変量であって，それが個々の階層間のインターフェイスを定める。
【０００４】
上述したインターフェイスは，車両運動の物理的な条件に合わせて方向付けされる。車両制御の全関連において，例えば空気調整装置やサーボポンプ等の付随的なユニット（Ｎｅｂｅｎａｇｇｒｅｇａｔｅ）や車両電気系統を考慮した考察については示されていない。車両技術において，これまで自立していたシステムが次々とネットワーク化されることにより，駆動と制動だけを考えるだけでは，もはや十分とは言えない。車両全体の制御構造へ埋め込まれた駆動制御を提供し，駆動の外にあるシステムと，そのコミュニケーション関係を制御構造と結合して調整することができるが，いまだ行われていない。
【０００５】
その他に，まだ公開されていない１９９７年３月７日付けのドイツ特許出願１９７０９３１７．５には，車両全体システムの階層的な基本構造の原理が挙げられている。そこでは車両調整装置は，機械的な出力の源としての駆動装置，車両運動，ボディー空間と内部空間，及び電気的な出力源としての車両電気系統の各要素のためのジョブ発生器である。
【０００６】
この構造の個々の要素間のコミュニケーションは，固定的に設定されたコミュニケーション関係の枠内で，上位の階層に配置された要素と，その中で割り当てられた要素，すなわち下位の階層に配置された要素との間でのみ行われる。このコミュニケーション関係は，原則的により高い階層の要素からそのすぐ下にある階層の要素へ与えられて，委託を受けた要素が満たさなければならないジョブと，より低い階層の要素からより高い階層の要素に与えられて，要請された要素が満たすべき要請と，確認（問い合わせ）であって，その確認においては質問された要素から質問した要素への応答が期待される。
【０００７】
要素間のこの予め定められたコミュニケーション関係の枠内で，車両の制御が行われる。車両を制御するためには，固定的に設定された物理的な変量が伝達され，その変量が個々の要素間で定められたインターフェイスを表す。その場合に重要な車両全体システム内のコミュニケーション関係を考慮しての，要素，すなわち駆動装置並びにガソリンまたはディーゼルマネージメントに関するエンジンの詳細な構成は，示されていない。
【０００８】
同様に未公開の１９９７年６月２０日付けのドイツ特許出願１９７２６２１４。７からは，駆動装置内に配置されたサーボクラッチ並びに同様に動力装置（Ａｎｔｒｉｅｂｓｓｔｒａｎｇ）内に配置された，位置検出されるアクセルペダルを有する車両エンジンを共通に制御する原理が知られている。予め定めることのできる駆動状態が存在する場合には，サーボクラッチと車両エンジンは，検出されたアクセルペダル位置が車両の加速度及び／または速度を設定するように制御される。車両全体システムへの埋め込みとその場合に存在するコミュニケーション関係は示されていない。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
ところで，最近の車両においては，車両の要素は，その中に動力装置を制御するために情報が存在するのと同様に，動力装置に要請を行う。従ってエンジンマネージメントにおける駆動装置と動力装置の領域を全コンセプト車両へ結合することが必要であるが，これまでの従来技術では示されていない。そこで，従来の技術とは異なり，車両全体の制御構造を提供することが必要であって，その制御構造によって動力装置と特に駆動装置を外部に位置する要素とも結合することができ，かつその課題を調整することができる。
【００１０】
本発明は，従来の車両制御システムが有する上記問題点に鑑みてなされたものであり，本発明の目的は，車両全体の制御構造を提供することの可能な，新規かつ改良された車両制御システムを提供することである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため，請求項１によれば，車両制御システムであって：車両は，前記車両の機能を実行する機能ユニットからなる複合システムであるとともに，前記車両制御システムの第１のコンポーネントを構成し，前記機能ユニットからなる前記複合システムは，階層構造で配置される種々の設定可能なコンポーネントに分割され，前記車両の駆動装置は，少なくとも１つの機能ユニットを有し，前記車両制御システムの第２のコンポーネントとして設定され，前記コンポーネント間にインターフェイスが設けられており，該インターフェイスを介して前記コンポーネント間でデータが交換され，それぞれの前記機能ユニットの制御及び／または前記複合システムとしての車両の制御は，前記コンポーネント及び／または前記第１のコンポーネントの制御によって行われ，前記コンポーネント及び／または前記第１のコンポーネントの制御は，前記インターフェイスを介して行なわれるデータの設定及び／または確認によって行われ，前記駆動装置は，前記少なくとも１つの機能ユニットを有し，前記駆動装置の外部に位置する少なくとも１つの第３のコンポーネント及び／または前記第３のコンポーネントに接続されるインタフェースで交換されるデータに従って制御されることを特徴とする，車両制御システムが提供される。
【００１２】
また，請求項２によれば，前記第１の要素は，少なくとも，インターフェイスを有するボディ及び室内と，インターフェイスを有する車両運動と，インターフェイスを有する車両電気系統と，インターフェイスを有する駆動装置と，に分割されることを特徴とする。
【００１３】
また，請求項３によれば，前記ボディ及び室内は，空気調整装置が機能ユニットとして設けられている場合に，インターフェイスを有する空気調整装置と，インターフェイスを有する表示装置とに分割され，あるいは，空気調整装置が機能ユニットとして設けられている場合に，インターフェイスを有する空気調整装置と，インターフェイスを有する表示装置と，インターフェイスを有する車両用サービス装置と，インターフェイスを有するテレコミュニケーション及びマルチメディア機器とに分割されることを特徴とする。
【００１４】
また，請求項４によれば，前記車両運動は，トルク設定のためのインターフェイスを有する推進装置と，制動情報確認のためのインターフェイスを有する制動装置と，出力確認のためのインターフェイスを有する操舵装置と，車両運動コーディネータと，の少なくとも１つに分割されることを特徴とする。
【００１５】
また，請求項５によれば，前記車両電気系統は，出力設定のためのインターフェイスを有するジェネレータと，出力確認のためのインターフェイスを有するバッテリとに分割され，あるいは，出力設定のためのインターフェイスを有するジェネレータと，出力確認のためのインターフェイスを有するバッテリと，始動許可を確認するためのインターフェイスを有する切換手段とに分割されることを特徴とする。
【００１６】
また，請求項６によれば，前記駆動装置は，結合力を確認し，及び／または，コンバータスリップ量を設定するためのインターフェイスを有するトルクコンバータと，ギア段情報を確認するためのインタフェース及び／またはコンバータスリップ量を設定するためのインターフェイスを有するトランスミッションと，トルク及び／または回転数を設定するためのエンジンと，駆動装置コーディネータと，の少なくとも１つに分割され，出力が設定されることを特徴とする。
【００１７】
また，請求項７によれば，前記エンジンは，回転数及び／またはエンジン保護のための制限を確認するためのインターフェイスを有するエンジン機構と，回転数の確認及び／またはトルク設定のためインターフェイスを有する噴射システムと，回転数及び／または噴射量及び／または空気質量，及びディーゼル内燃機関の場合にはスモークリミットを確認するためのインターフェイスを有する空気システムと，の少なくとも１つに分割されることを特徴とする。
【００１８】
また，請求項８によれば，前記エンジン機構は，回転数を確認するためのインターフェイスを有する回転数検出装置と，エンジン保護のための制限を確認するためのインターフェイスを有するエンジン保護装置との少なくとも１つに分割され，及び／または，前記空気システムは，吸気路と排気路の少なくとも１つに分割されることを特徴とする。
【００１９】
また，請求項９によれば，前記エンジンは，ガソリン内燃機関におけるエンジンであって，回転数，位置及び／または温度を確認するためのインターフェイスを有するエンジン機構と，少なくとも１つのエンジン駆動種類を設定するためのインターフェイスを有する排気システムと，少なくとも１つのエンジン駆動種類及び／またはラジアル圧力を設定するためのインターフェイスを有する燃料システムと，少なくともエンジン駆動種類及び／または混合気組成を設定するためのインターフェイス，及び，充填及び／または回転数を確認するためのインターフェイスを有する噴射システムと，少なくとも１つのエンジン駆動種類及び／または効率を設定するためのインターフェイス，及び，充填及び／または回転数を確認するためのインターフェイスを有する点火システムと，回転数及び／または充填を確認するためのインターフェイス，及び，少なくとも１つのエンジン駆動種類及び／または充填目標値を設定するためのインターフェイスを有する空気システムと，回転数，効率及び／または充填を確認するためのインターフェイス，及び／または，トルクを設定するためのインターフェイスを有するエンジンコーディネータと，の少なくとも１つに分割され，前記エンジンから前記エンジンコーディネータが分割されており，前記エンジンコーディネータが前記エンジンの外部に配置されている場合に，前記エンジンコーディネータは，前記エンジンと，前記エンジンの前記エンジンコーディネータ以外の分割された要素との間に配置されていることを特徴とする。
【００２０】
また，請求項１０によれば，前記駆動装置は，トルク設定を有する車両運動コーディネータと，回転数及び／またはトルク設定を有する推進装置と，少なくとも１つのトルク及び／または回転数設定を有する車両コーディネータと，前記車両コーディネータに対し回転数及び／またはトルク設定を行う付随的なユニットと，回転数及び／またはトルク設定を有するトランスミッション，及び，回転数及び／またはトルク設定を有する駆動装置コーディネータと，に従って制御されることを特徴とする。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下に添付図面を参照しながら，本発明にかかる車両制御システムの好適な実施の形態について詳細に説明する。なお，本明細書及び図面において，実質的に同一の機能構成を有する構成要素については，同一の符号を付することにより重複説明を省略する。
【００２２】
図１は，本実施の形態にかかる車両制御システムの概略を示すブロック図であり，エンジンないし駆動装置を制御する制御ユニット１００を備えている。この制御ユニット１００内にハードウェアとして，空気調量等を行う空気システムの制御装置１０１と，燃料調量等を行う噴射システムの制御装置１０２とが含まれている。
【００２３】
噴射システムの制御装置１０２には，例えば，ガソリン内燃機関のための点火調節装置１０２ｏまたはディーゼル内燃機関のためのグローシステムを含むようにしてもよい。さらに，例えばエンジンドラッグモーメント（Ｍｏｔｏｒｓｃｈｌｅｐｐｍｏｍｅｎｔ）を計算するため，機械的な過負荷から保護するため，エンジン回転数とクランク軸角度などを決定するために，駆動装置ないしエンジン機構の制御ユニット１０３が設けられている。
【００２４】
さらに，図１に示した制御システムは，ブレーキや制動プロセスの制御ユニット１０５と，オートマチックトランスミッションの制御ユニット１０４と，シャシ調節を制御し，あるいは走行ダイナミクスを制御する制御ユニット１０６を備えている。制御ユニット１０６内には，操舵システムへの介入が可能である場合に（ステア・バイ・ワイヤ），操舵制御装置１０６ｏを設けることができる。
【００２５】
さらに，電子的に制御される車両電気系統においては，車両電気系統の制御ユニット１１６を設けることができる。この制御ユニット１１６の中に，個々のあるいは多数の付随的なユニットないし表示装置を制御する制御ユニットを内蔵することができる。図示の例では，空気調整装置の制御ユニット１１６ｏが内蔵されている。
【００２６】
互いに情報並びにデータを交換するために，例えばＣＡＮバスのような，バスシステム（あるいは導線システム）１１１が，個々の制御ユニットまたは制御装置を結合している。このバスシステム１１１に，例えば任意数の導線を介して種々の測定装置が接続されている。この測定装置の数は任意であるが，図示の例では，２つの導線１１４，１１５を介して２つの測定装置１０９，１１０が設けられている。
【００２７】
測定装置１０９，１１０などは，車両の，特にエンジンと駆動装置の駆動量を検出する。その場合に検出される駆動量は，例えばエンジン回転数，エンジン温度，従動回転数，トランスミッション位置ないしは変速比，ギア段情報，コンバータスリップ，タービン回転数，ジェネレータ回転数，走行速度，バッテリ電圧などのように，一般に知られた駆動量である。
【００２８】
その他，バスシステム１１１には，導線を介して操作装置が接続されている。この操作装置の数も任意であるが，図示の例では，代表的に２つの導線１１２，１１３を介して２つの操作装置１０７，１０８が接続されている。この操作装置１０７，１０８は，例えば，点火システム，電子的に制御可能な絞り弁，燃料噴射システム，例えばクラッチなどオートマチックトランスミッションの操作装置，あるいは電気的に制御可能なばね緩衝部材のようなシャシ操作装置，ブレーキ操作用の圧力システム，操舵領域におけるサーボポンプ並びに例えばボディ及び室内電子装置の電気的なウィンドウリフターまたはスライドルーフのためのサーボモータ等である。
【００２９】
さらに，バスシステム１１１には，導線を介して表示ユニットが接続されている。この表示ユニットの数も任意であるが，図示の例では，代表的に２つの導線１１９，１２０を介して２つの表示ユニット１１７，１１８が接続されている。この表示ユニット１１７，１１８は，例えば，ボディ及び室内電子装置内に存在する。その場合に光学的または音響的なこれらの表示装置は，操作装置１０７，１０８とは別に図示されている。
【００３０】
図１に示した制御システムは，必要な駆動量を検出して，自らに割り当てられた機能を遂行し，種々の操作装置と表示装置のための制御値を形成する。この種の図示された複合システムによって，個々の部材または機能ユニットはもはや別々に監視されるのではなく，全体コンセプトに結合される。例えば駆動制御やエンジン制御においては，操舵，制動または走行ダイナミクス制御のように，車両運動のためのトルクないし出力要請または回転数設定を考慮するだけでなく，すべての付随的なユニットとアクチュエータの出力や，トルク要請及び／または回転数情報を考慮しなければならない。さらにまた，例えば環境変量，走行状態変量，車両変量及び利用者変量のような，他の機能ユニットとシステムのデータと情報にアクセスすることによって，それぞれの条件に最適に適合された駆動制御を実施することができる。
【００３１】
（図２）
車両制御システムの他の構成例を，図２を参照しながら説明する。図２に示した制御システムは，いわゆるマスターコントローラ２００を備えており，マスターコントローラ２００は，特にインターフェイス（ゲートウェイ）２０１を有し，このインターフェイス２０１に複数の，例えば種々のバスシステム２０４〜２０７が接続されている。図１と比べて図２では，複数の導線システムやバスシステム，また，情報ないしデータの様々な伝送速度を使用することによって，機能ユニットを車両内の要請にフレキシブルに適合させることが可能になる。なお，図２に示したバスシステムの分割は一例に過ぎない。
【００３２】
バスシステム２０６は，マスターコントローラ２００と，例えば従動トルクを制御する制御ユニット２０９〜２１２との情報伝達を可能にする。すなわち図中符号２１２で示すのはエンジンの制御ユニットであり，図中符号２１３はトランスミッションの制御ユニットである。対応する導線２１０，２１１によって，従動トルクを制御するのに必要な入力データが，例えば測定値の形式で測定装置２０８，２０９からシステムバス２０６へ伝達され，そのデータが制御ユニット２１３，２１２へ伝達される。
【００３３】
ここでも図示の例では，測定装置と導線は２つだけ示されており，その間の点はここで可能な構成帯幅を表すために用いられる。その場合に，測定装置２０９，２０８で検出された車両及び／またはエンジンの駆動量，例えばエンジン回転数，供給される空気量ないし空気質量，負荷，走行速度，排気組成，エンジン温度，トランスミッション変速比，コンバータの切換え状態（例えばギア段情報），スリップ，ノッキング傾向等は，システムバス２０６内で結合される。
【００３４】
バスシステム２０７は，マスターコントローラ２００ないしゲートウェイ２０１を，車両，特にシャシを制御する機能ユニットと接続する。これはブレーキ制御２１９，操舵２１８及び／またはシャシ制御２２０のための機能ユニットである。システムバス２０６に対する構成と同様に，導線２１６，２１７を介して測定装置２１４，２１５から車両の駆動量，特に駆動制御に必要な駆動量が結合される。これは例えば，ばね減衰距離，車輪回転数，制動力，操舵トルク，例えばステア・バイ・ワイヤの場合またはサーボポンプによる操舵における出力消費，車輪速度，車両速度，横力及びスリップ量とすることができる。ここでも２つの測定装置２１４，２１５のみがそれに対応する導線２１７，２１６と共に図示されている。
【００３５】
その他，さらに他のバスシステムが設けられている。バスシステム２０５は，マスターコントローラ２００を，ボディ及び室内電子装置の機器（例えばジェネレータ，ライト，シート調節，スライドルーフ駆動装置，ウィンドウリフター，インテリジェントバッテリなど）２０３と接続する。バスシステム２０５に接続される他の機器については，図中省略している。同様に，他のバス２０４を介して，例えば，テレコミュニケーション及び／またはマルチメディア及び娯楽電子装置の機器２０２が，マスターコントローラ２００と接続されている。バスシステム２０４に接続される他の機器についても，図中省略している。
【００３６】
複数のシステムバス２０４〜２０７を使用することによって，これらのバスシステムを好ましくはそれぞれ終端器具に適した伝送速度で駆動することが可能になり，その場合にその伝送速度は分離されたバスシステムを使用することによって互いにそれぞれ区別することができる。エンジン，ブレーキ装置，操舵などを調節するために必要な操作部材とアクチュエータは，それぞれの制御ユニットに，あるいはそれぞれのバスに接続されている。
【００３７】
図１及び図２に示す構成は，他の実施形態においても異なるように構成することのできる例を示している。従って，基礎となるハードウェア構成とは関係なく使用することができ，かつ／または簡単な手段及び少ないコストでそのハードウェア構成に適合させることのできる制御構造を形成することが重要である。そのためにハードウェア内で設定されている機能ユニットが，ソフトウェア形成された要素からなる制御構造にコピーされる。
【００３８】
（図３）
車両（ｆａｈｒｚｅｕｇ）３００の全体システムの基本構造の原理を，図３を参照しながら説明する。その中に選択的な構成要素として車両コーディネータ（Ｆａｈｒｚｅｕｇｋｏｏｒｄｉｎａｔｏｒ）３０５を設けることのできる車両３００に基づいて，４つの機能グループ，（１）ボディ及び室内（ｋａｒｏｓｓｅｒｉｅ  ｕｎｄ  Ｉｎｎｅｎｒａｕｍ）３０１，（２）車両運動（Ｆａｈｒｚｅｕｇｂｅｗｅｇｕｎｇ）３０２，（３）車両電気系統（Ｂｏｒｄｎｅｔｚ）３０３，（４）駆動装置（Ａｎｔｒｉｅｂｓｓｔｒａｎｇ）３０４に大別することができる。これら構成要素については，さらに後述する。
【００３９】
図３に用いた表記法は，ユニファイド・モデリング・ランゲージ表記法を模したものであり，構成要素３０１〜３０５が車両３００の一部であることを意味している。なお，同図に破線囲みで示した車両コーディネータ３０５は，ボディ及び室内３０１，車両運動３０２，車両電気系統３０３及び駆動装置３０４と同様に独立の構成要素としてもよく，あるいは車両３００自体に設けても良い。この車両コーディネータ３０５のような構成要素を，「選択的な構成要素」と称するものとし，また，図中，破線囲みで示すものとする。
【００４０】
本実施の形態に基づくエンジンマネージメントは全車両コンセプトに一体化しなければならないので，車両３００を形成することが必要である。他の要素は，負荷，リソース及びコーディネーション要素に従って分割されている。車両コーディネータ３０５は，車両全体のすべての要請を集めて，それらを残りの構成要素へ対応させて伝達する。
【００４１】
ボディ及び室内３０１には，アーマチュアの所定の機器のように，エンジンマネージメントにとって重要な機能ユニットが固定されている。これは例えばエラー表示ランプ，消費表示器，あるいはまた選択的に空気調整装置であって，搭乗者はそれと直接コミュニケートすることができる。
【００４２】
車両運動３０２には，すべての方向における車両の運動と関わり合うすべての機能がまとめられている。その中には運転者の意図とその検出，ＦＤＲないしＥＳＰ，ブレーキ，ＡＣＣなどが含まれている。
【００４３】
次に，駆動装置３０４を付属のインターフェイスと共に詳細に説明する。この駆動装置３０４内では，例えば空気調整装置のような付随的なユニットまたは運転者の意図の変換に必要なエネルギが調達される。その他の要素も同様に，必要な場合にはさらに分割される。個々の要素は，それぞれ実施例に従って個々の制御装置として，あるいは制御装置内で個々のソフトウェアブロックとして，あるいは２つの構成の混合として実現することができる。
【００４４】
上記各構成要素を，図４〜図１２を参照しながら説明する。なお，図４〜図１２は，図３に基づく要素をインターフェイス定義によって分割（リファイン）したものである。
【００４５】
（図４）
ボディ及び室内３０１について，図４を参照しながら説明する。ボディ及び室内ブロック３０１は，図４に示したように，空気調整装置（Ｋｌｉｍａａｎｌａｇｅ）４０１と，表示部材（Ａｎｚｅｉｇｅｅｌｅｍｅｎｔｅ）４０３とに分割され，さらに，選択的な構成要素としての快適電子装置（Ｋｏｍｆｏｒｔｅｌｅｋｔｒｏｎｉｃ）４００と，テレコミュニケーション及びマルチメディア機器（Ｔｅｌｅｋｏｍｍｕｎｉｋａｔｉｏｎ  ｕｎｄ  Ｍｕｌｔｉｍｅｄｉａ）４０２とに分割される。
【００４６】
空気調整装置４０１は，付随的なユニット及びそれに伴って負荷として，トルク要請及びアイドリング回転数要請など，エンジンマネージメントへの要請を有する。また，快適電子装置４００は，暖房装置または例えばウィンドーリフターあるいはスライドルーフのための所定の操作駆動装置及び電気的なシート調節装置等である。コミュニケーション及びマルチメディア機器４０２とは，例えば，電話，無線電話，コンピュータ等である。また，ボディ及び室内の表示装置４０３は，例えば，診断ランプのような，エンジンマネージメントに関わる，車両の室内のすべての表示装置を含んでいる。
【００４７】
（図５）
車両運動３０２について，図５を参照しながら説明する。車両運動３０２は，図５に示したように，推進（Ｖｏｒｔｒｉｅｂ）４０５と，制動（Ｂｒｅｍｓｅ）４０６と，操舵（Ｌｅｎｋｕｎｇ）４０７とに分割されている。選択的な構成要素たる制動４０６は推進４０５と一体化することも可能である。また，選択的な構成要素たる車両運動コーディネータ（Ｋｏｏｒｄｉｎａｔｏｒ  Ｆａｈｒｚｅｕｇｂｅｗｅｇｕｎｇ）４０４は，図示の階層にあってもよく，あるいは車両運動３０２に含めてもよい。車両運動コーディネータ４０４は，推進４０５，制動４０６，及び操舵４０７の領域におけるすべての負荷を管理する調整要素として用いられる。
【００４８】
推進４０５は，物理学に従っており，例えばアクセルペダルまたはトラクションコントロールのような，エンジンマネージメントに関する推進のすべての機能性を内容としている。推進４０５からは，トルク要請あるいは出力要請が生じ，例えば，アクセルペダルを操作する際の運転者の意図により設定することができる。
【００４９】
同様に，制動４０６も物理学に基づいており，例えばブレーキペダル，ＡＢＳなどのようなエンジンマネージメントに関する制動のすべての機能ユニットを内容としている。車両運動３０２ないし車両運動コーディネータ４０４は，インターフェイス４０９を介して，例えば制動４０６による運転者の制動意図のような，制動情報を問い合せる。
【００５０】
また，操舵４０７も物理学に従っており，例えばサーボポンプのような，エンジンマネージメントに関する操舵のすべての機能ユニットを含んでいる。その場合にインターフェイス４１０を介して，例えばサーボポンプのため，あるいはステア・バイ・ワイヤの場合に操舵４０７で必要とされる出力が問われる。
【００５１】
一般的に，推進４０５，制動４０６及び操舵４０７においては，従来のシステムの他に，例えばすでに従来技術で知られているような，電気的なシステムも考えられる。その場合には，これまで一般的であった，例えばアクセルペダルまたはブレーキペダルによる機械的ないし油圧的な支配が省かれ，その代わりにそれぞれ設定推進，制動及び／または操舵が検出されて，例えば電気的な信号を介してさらに伝達されて，それぞれのシステム内で調節される。推進（Ｅガス），制動（ブレーキ・バイ・ワイヤ）または操舵（ステア・バイ・ワイヤ）の場合に必要とされる駆動装置ないしエンジンへの出力ないしトルク及び／または回転数要請は，エンジンマネージメントによって受け入れられて，処理される。
【００５２】
一般的に，図では，出力とトルクは同義の量と見なすことができる。平均的な当業者にとっては，それぞれの回転数情報を考慮して一方の量から他方の量へ換算することは困難ではないからである。もちろん，トルクと回転数を介して出力調節する場合に，２つの量を変化させることができる。
【００５３】
（図６）
車両電気系統３０３について，図６を参照しながら説明する。車両電気系統３０３は，図６に示したように，切換手段（Ｓｃｈａｌｔｍｉｔｔｅｌ）４１１と，ジェネレータ（Ｇｅｎｅｒａｔｏｒ）４１２と，バッテリー（Ｂａｔｔｅｒｉｅ）とに分割される。車両電気系統３０３は，自動車の電気的な負荷のために電気的な出力を調達するための構成要素である。さらに，車両電気系統３０３によって（ジェネレータ４１２を介して），ジェネレータ励磁とそれに伴って機械的な出力の受入れが制御されることにより，機械的な出力を調節することが可能である。特殊な場合には，機械的な出力の調達は，ジェネレータ４１２がモータ駆動で駆動されることにより，機械的な出力を放出することによって，可能になる。
【００５４】
車両電気系統３０３の機械的な受入れ出力の調節は，例えば内燃機関の暖機支援に用いられ，その場合に駆動装置は付加的な負荷トルクを必要とし，従って暖機相を短縮し，あるいは例えば要素車両運動の要請で，付加的な制動トルクをもたらすために用いられる。車両電気系統の機械的な出力放出は，駆動装置のブーストとして使用することができる。従って，車両電気系統３０３は，後述の図１２に示された駆動装置３０４と共に車両内の全エネルギ需要をカバーする。その場合に適切なエンジンマネージメントによって最適なエネルギ形成とエネルギ分配を得ることができる。
【００５５】
切換手段４１１は選択的な構成要素であり，例えば機能ユニットイグニッションロック，盗難防止及び将来においては自動的なスタータを含む。インターフェイス４１４を介して車両電気系統３０３により始動許可が問われる。始動許可を確認する代わりに，切換手段４１１が始動時点で車両電気系統３０３へ信号を伝送することも考えられる。車両電気系統コーディネータを車両電気系統３０３の下位階層に設けることも可能であるが，図１１では車両電気系統３０３内に設けられているものとして図示していない。
【００５６】
ジェネレータ４１２は，車両電気系統３０３からインターフェイス４１５を介して出力設定を得る。この出力設定が達成可能でない場合には，ジェネレータ４１２はエラーを返す。エラーの場合には車両電気系統３０３は，電気的な出力をもたらすことができないことを報告し，それを受けて車両コーディネータは，駆動装置３０４からさらに多くを要請するか，あるいは負荷を遮断するかを決定する。それが十分でない場合には，事前の警告ランプをもって車両が動かなくなることが受け入れられる。
【００５７】
バッテリ４１３には，車両内で使用されるすべてのバッテリがまとめられている。従って，バッテリ４１３は，機能ユニットバッテリを有し，それが少なくとも１つのバッテリを有する。車両電気系統３０３はインターフェイス４１６を介してバッテリ４１３から出力を問う。車両電気系統３０３内にある車両電気系統コーディネータは，車両電気系統３０３を制御し，すなわちどのようにして車両コーディネータの車両電気系統３０３への要請を変換できるか，という戦略を決定する。
【００５８】
（図７）
駆動装置３０４について，図７を参照しながら説明する。駆動装置３０４は，図１２に示したように，トランスミッション（Ｇｅｔｒｉｅｂｅ）４１８と，エンジン（Ｍｏｔｏｒ）４２０とに分割され，さらに選択的な構成要素として，駆動装置コーディネータ（Ａｎｔｒｉｅｂｓｋｏｏｒｄｉｎａｔｏｒ）４１７と，コンバータ（Ｗａｎｄｌｅｒ）４１９とに分割されている。駆動装置３０４は，種々の負荷のための機械的な出力を調達するための構成要素である。それに応じたジョブ，ここでは出力の設定は，車両コーディネータ３０５ないしは車両３００によって与えられる。
【００５９】
トランスミッション４１８はその他に，トランスミッションと関連する，例えば変速比，ギア段情報などのすべての機能性ないし機能ユニットを有する。トランスミッション４１８へ通じるインターフェイス４２１においては，ギア段情報が問われる。その他にコンバータ４１９へ通じるインターフェイス４２２においては，力結合が伝達される。
【００６０】
コンバータ４１９は，通常，クラッチをその内容としている。コンバータ４１９は，トランスミッション４１８内に設けることもできる。
【００６１】
エンジン４２０は，内燃機関（ディーゼルまたはガソリン）及び／またはハイブリッドモータまたは電気モータの機能性あるいは機能ユニットを有する。エンジン４２０を介して，車両の前進及び後退を可能にする主要な機能が制御される。この主要機能の他に，付随的なユニットが駆動される。しかしこれは，エンジン４２０によっては管理されない。エンジン４２０に対する要請は，わずかな具体的な個別要請に減少される。
【００６２】
これは，絶対的な，あるいは実際のトルクの増大ないし減少としてのトルクの表示，熱放出，エンジン回転数，実際に使用できる出力インターバル及び実際のトランスミッション入力トルクなどの駆動データに関する情報の準備並びに始動と停止である。駆動装置３０４によってインターフェイス４２３を介してトルクが設定され，それは駆動装置３０４への出力設定に依存する。
【００６３】
その場合に，どの個所で動力装置内の出力が取り出されるかが区別される。付随的なユニットによって受け入れられる出力は，例えば内燃機関の場合には，通常，直接クランク軸で取り出され，推進目的で用意された出力はコンバータ４１９とトランスミッション４１８を介して調節される。
【００６４】
この２つに分割された出力設定によって，駆動装置３０４は，好ましい実施形態においては，どのようにしたら出力調達するためのジョブを最も良く満たすことができるか，とういう方法を自立して決定することができる。その方法というのは，エンジンの適切なトルク−回転数組合せとそれに応じたトランスミッション変速比の選択である。
【００６５】
そのためにこの好ましい実施形態においては，トランスミッション４１８にはインターフェイス４２１ａによって設定可能な変速比が入力され，コンバータ４１９にはインターフェイス４２２ａを介して設定可能なスリップが，そしてエンジン４２０にはインターフェイス４２３ａを介して回転数が入力される。その場合に，例えば消費及び／または騒音及び／または走行快適性などに基づく最適化のような，様々な戦略を使用することができる。様々な判断基準の組合せも考えられる。
【００６６】
この戦略選択は，駆動装置３０４の分割においては，駆動装置コーディネータ４１７の機能であって，この駆動装置コーディネータ４１７は，選択的に図１２に示す階層にあるか，あるいは駆動装置３０４自体に含まれる。駆動装置コーディネータ４１７は，確認によって必要とされる情報を入手し，その情報はそれぞれ使用される戦略に従って様々である。必要とされる方法は，例えば環境量及び／または走行状態量及び／または車両変量及び／または利用者変量から構成される。
【００６７】
従って，残りの構造全体は，この戦略自体には関係のないままである。単に，駆動装置コーディネータ４１７によって必要とされる情報が調達されることが保証されれば良い。これらの情報は残りの要素において，従って，例えば同一階層の要素（エンジン４２０，コンバータ４１９，トランスミッション４１８）において，あるいは上位階層に配置された要素（図３を参照）において問うことができる。
【００６８】
問い合せた情報の評価に従って，駆動装置コーディネータ４１７は，協調的な要素エンジン４２０，コンバータ４１９及びトランスミッション４１８に適した設定を求める。トランスミッション４１８は，例えばインターフェイス４２１ａを介して所定の変換比を実現する設定を有し，コンバータ４１９は，インターフェイス４２２ａを介して所定のスリップを調節する設定を入手し，エンジン４２０は，その出力にインターフェイス４２３，４２３ａを介して所定のクランク軸回転数における所定のトルクを調達する設定を有する。
【００６９】
エンジントルクインターフェイスの境界条件として，さらにこの階層において，例えば見越し要請（Ｖｏｒｈａｌｔｅｆｏｒｄｅｒｕｎｇ）並びに自己保護と動特性のための要請が定められる。要素エンジン４２０の内部で初めて，どのようにして設定を満たすかが決定される。これは例えばガソリンエンジンとディーゼルエンジンにおいては極めて異なるように行われるので，そのためにエンジンの種々の変形例が必要とされる。
【００７０】
その構造がそれぞれの要請に応じて細分化されて，最終的にそれぞれ設けられている個所の委任を行うことができる。これは，ガソリンエンジンの場合には，例えば空気量と噴射量並びに点火角度を介して行われ，ディーゼルエンジンの場合には，例えば噴射量と噴射カーブを介して行われ，両方の種類の内燃機関については，場合によっては排気フィードバック，過給圧などのような他の変量によって行われる。
【００７１】
（図８）
エンジン４２０について，図８〜図１１を参照しながら説明する。なお，図８〜図１０には，特にディーゼルマネージメントにおけるエンジンが示されており，後述の図１１にはガソリン内燃機関が示されている。エンジン４２０には，図８に示したように，エンジンコーディネータ（Ｍｏｔｏｒｋｏｏｒｄｉｎａｔｏｒ）５００が設けられており，それはエンジン４２０に設定を分配して，エンジンの駆動を監視するという機能を有する。そのためにエンジンコーディネータ５００は，エンジン４２０内で選択的な構成要素として位置付けすることも可能である。
【００７２】
空気システム（Ｌｕｆｔｓｙｓｔｅｍ）５０１は，実際に使用できる空気質量に関する情報を提供し，システムに対して影響を与えられる枠内で，所望の目標空気質量を調節するという，中心的な機能を有する。そのためにインターフェイス５１３を介して空気質量が確認される。場合によってはインターフェイス５１３を介して，スモークリミットの確認を，例えば，選択的な構成要素たるエンジン最適化手段（Ｍｏｔｏｒｏｐｔｉｍｉｅｒｅｒ）５０８を介して実施することができ，その中で同様にスモークリミットを定めることができる。空気システム５０１に関する設定と確認は，排気の放出と消費をできる限り低く抑えられるようにされる。
【００７３】
そのために空気システム５０１自体は，インターフェイス５１２を介して回転数情報を確認する。噴射量の情報も，要素５０１空気システムによってインターフェイス５１４を介して噴射システム（Ｅｉｎｓｐｒｉｔｚｓｙｓｔｅｍ）５０２から問われる。噴射システム５０２自体は，インターフェイス５１０を介して回転数情報を，そしてインターフェイス５１１を介してトルク設定を得る。
【００７４】
噴射システム５０２は，その機械的な駆動装置とノズルを含む噴射装置を有する。１つまたは複数の燃焼室の噴射システムへの反作用（ノズルの閉鎖抵抗）は小さいので，ノズルは噴射システムに数えられる。噴射システム５０２の機能は，噴射質量をクランク軸角度に従って実現することである。そのために，噴射カーブを特徴付けるパラメータが示される。これは詳細には，噴射の間の噴射質量（噴射カーブにわたって積分）と噴射開始である。パラメータを設定する代わりに，噴射カーブを自由に選択することも考えられる。
【００７５】
要素噴射システム５０２の他に，噴射制御（Ｅｉｎｓｐｒｉｔｚｒｅｇｅｌｕｎｇ）５０３で，要請されるトルクを外部から設定された最適化判断基準に従って実現する要素が設定されている。選択的に噴射制御５０３を，噴射システム５０２内に位置付けすることも可能である。エンジン最適化手段５０８は，エンジンコーディネータ５００と同様に選択的な構成要素であって，エンジン４２０内に設けることもできる。
【００７６】
エンジン最適化手段５０８は，必ずしも必要ではないが，結果の改良をもたらす。エンジン最適化手段５０８は，最適化判断基準を定める機能を有し，その最適化判断基準の元でエンジントルクが実現される。その場合に最適化判断基準として，消費，放出，熱及び動特性が考えられる。消費判断基準においては，できる限り少ない燃料量で要請されたエンジン出力トルクを実現することが重要である。放出判断基準は，要請されたエンジン出力トルクをできるだけ少ない放出で実現することを意味している。要請されたエンジン出力トルクができるだけ大きい熱発生の元で実現されることは，熱判断基準によって挙げられる。動特性判断基準においては，要請されたエンジン出力トルクをできるだけ大きい，動的に呼び出し可能なトルクリザーブで実現することが重要である。
【００７７】
他の要素として，エンジン機構（Ｍｏｔｏｒｍｅｃｈａｎｉｋ）５０４が記載されている。インターフェイス５０９を介してこのエンジン機構５０４により回転数が確認される。同様に，回転数制限または少なくとも１つの温度制限のような，例えばエンジン保護のための制限が，このインターフェイス５０９を介して質問される。エンジン機構５０４の機能は，エンジンドラッグモーメントの計算，機械的な負荷からの保護（限界トルクを形成することによるトルク制限と回転数制限），燃焼室温度限界の維持，限界トルクによるエンジン機構の潤滑の保証，騒音放出をできるだけ小さく抑えるための，トルク変動の防止，エンジン回転数と付属のエラー情報（エラーの重み）の決定，クランク軸角度と付属のエラー情報（エラーの重み）の決定並びにエンジン温度ないし冷却水温度の決定である。
【００７８】
始動システム（Ｓｔａｒｔｓｙｓｔｅｍ）５０５，グローシステム（Ｇｌｕｈｓｙｓｔｅｍ）５０６及び燃料システム５０７（Ｋｒａｆｔｓｔｏｆｆｓｙｓｔｅｍ）については，これらを選択的にエンジン機構５０４内に設けることも可能である。始動システム５０５の機能は，メインエンジンの始動時に電気モータをスイッチオンして，メインエンジンが始動したら，電気モータをオフにすることにある。さらに，この始動システム５０５はスタータ保護にも責任を有する。グローシステム５０６は，ディーゼルエンジンの場合の灼熱の機能を有する。燃料システム５０７内には，例えば燃料タンクなどの燃料供給の部分が設けられている。燃料システム５０７は，必ずしも必要ではなく，完全に取り去ることも可能である。
【００７９】
エンジン４２０における重要な構成要素は，特にエンジン機構５０４と空気システム５０１である。以下にエンジン機構５０４及び空気システム５０１について，図９，図１０を参照しながら説明する。
【００８０】
（図９）
空気システム５０１について，図９を参照しながら説明する。空気システム５０１は，図９に示したように，空気システムコーディネータ（Ｌｕｆｔｓｙｓｔｅｍｋｏｏｒｄｉｎａｔｏｒ）６００と，吸気路（Ａｎｓａｕｇｔｒａｋｔ）６０１と，排気路（Ａｂｇａｓｔｒａｋｔ）６０２とに分割される。なお，これら３つの構成要素６００，６０１，６０２はいずれも選択的な構成要素であって，直接空気システム６００内に配置することもできる。
【００８１】
吸気路６０１は，周辺空気から吸込み弁までの物理的な吸気領域を有する。排気路６０２は，排出弁と排気管端部との間の物理的な領域を有する。そして空気システムコーディネータは６００，空気システム５０１の調整要素として用いられ，排気還流制御（ＡＲＦ）と絞り弁制御の機能を有する。
【００８２】
（図１０）
エンジン機構５０４について，図１０を参照しながら説明する。エンジン機構５０４は，図１０に示したように，回転数検出（Ｄｒｅｈｚａｈｌｅｒｆａｓｓｕｎｇ）６０３と，エンジン保護（Ｍｏｔｏｒｓｃｈｕｔｚ）６０６と，燃焼室（Ｂｒｅｎｎｒａｕｍｅ）６０７とに分割されている。回転数検出６０３では，回転数検出が行われ，この回転数がインターフェイス６０８を介して質問される。独立に記載されている内燃機関における燃焼室６０７は，選択的な構成要素である。
【００８３】
さらに，冷却システム（Ｋｕｈｌｓｙｓｔｅｍ）６０４とエンジン機構保護（Ｍｏｔｏｒｍｅｃｈａｎｉｋｓｃｈｕｔｚ）６０５がエンジン保護６０６内にまとめられている。その場合にこのエンジン保護６０６から，インターフェイス６０９を介してすでに上述した制限が質問される。回転数検出６０３は，例えばさらにカム軸とクランク軸を有し，その中でそれぞれ付属の回転数が検出されて，処理ないしは編集される。
【００８４】
（図１１）
これまでディーゼル内燃機関に関して説明してきたエンジン４２０の分割の他に，同様にガソリン内燃機関に関してこのエンジン４２０の分割を示すことができる。以下に，ガソリン内燃機関のエンジン４２０について，図１１を参照しながら説明する。
【００８５】
図１１においても，ガソリンエンジンマネージメントの構造化のために，選択的な構成要素たるエンジンコーディネータ（Ｍｏｔｏｒｋｏｏｒｄｉｎａｔｏｒ）８００が設けられている。このエンジンコーディネータ８００は，ディーゼルエンジンマネージメントにおけるのと同様にエンジン４２０の下位階層か，あるいはエンジン４２０自体に配置することができる。そして，インターフェイス８２１を介してエンジンコーディネータ８００にトルクが設定される。
【００８６】
また，エンジンコーディネータ８００は，インターフェイス８２０を介して回転数，効率及び充填を確認する。それぞれエンジンコーディネータ８００がどこに位置付けられるかに従って他のインターフェイスは，エンジンコーディネータ８００がエンジン４２０内で実現されている場合には，エンジン４２０から，あるいはこれが独立した要素として使用される場合には，エンジンコーディネータ８００から出る。
【００８７】
空気システム（Ｌｕｆｔｓｙｓｔｅｍ）８０１は，センサと操作装置を備えた吸気路を有する。操作装置に属するのは，絞り弁の他に，場合によっては吸気管切換手段，例えばカム軸操作装置，吸込み及び排出弁，ターボチャージャ及び／またはＡＧＲシステムである。空気システム８０１の機能は，実際に使用できる空気質量（充填）を検出して，要請された充填を使用可能な充填操作装置によって調節することである。
【００８８】
そのために，空気システム８０１は，エンジン４２０及び／またはエンジンコーディネータ８００から，インターフェイス８１２を介して回転数を確認する。それとともに，インターフェイス８１９を介して空気システム８０１からは，充填が問われる。その後この情報は，噴射システム（Ｅｉｎｓｐｒｉｔｚｓｙｓｔｅｍ）８０２及び／または点火システム（Ｚｕｎｄｓｙｓｔｅｍ）８０６のような他の構成要素に供給される。他方で，インターフェイス８１３を介して空気システム８０１にそれぞれの駆動種類と充填目標値が設定される。
【００８９】
噴射システム８０２は，インターフェイス８１０を介して実際の回転数値，及び空気システム８０１から得られた充填の情報を確認する。インターフェイス８１１を介して噴射システム８０２は，駆動種類の設定とさらに，λ（ラムダ）と略称される空気に対する燃料の比である，混合気組成を入手する。噴射システムの機能は，要請された混合気組成（λ）と駆動種類のための燃料需要を定め，混合気組成（λ）を制御し，噴射時間と噴射位置を計算し，かつ噴射弁の制御により混合気を実現することである。
【００９０】
他の構成要素として，点火システム８０６が記載されている。この点火システム８０６は，インターフェイス８１６を介して，エンジン機構から得られた回転数情報，及び空気システム８０１から得られた充填情報を確認する。他方でこの点火システム８０６は，インターフェイス８１５を介して駆動種類設定と効率の設定を得る。点火システム８０６は，それぞれの機能ユニット燃焼室と点火装置を有する。機能は，燃焼室内の発火と燃焼，点火角度を定める機能，点火エネルギの調達（閉鎖時間），点火火花の実現，ノッキング検出と制御，中断検出，燃焼室圧検出及び／または燃焼カーブを調節するためのイオン電流の測定である。
【００９１】
他の構成要素として，燃料システム（Ｋｒａｆｔｓｔｏｆｆｓｙｓｔｅｍ）８０７が与えられている。この燃料システム８０７はインターフェイス８１７を介して駆動種類とラジアル圧力の設定を受ける。燃料システム８０７は，タンク，タンク通気弁，燃料ポンプ，フュエルレールのような燃料供給の部分を有し，例えばＥＫＰ駆動のような個別要素の制御と診断，タンク通気，タンク通気診断，タンク充填状態測定及びラジアル圧力制御の機能を有する。
【００９２】
排気システム（Ａｂｇａｓｓｙｓｔｅｍ）８０３は，単にインターフェイス８１８を介して駆動種類の設定を受ける。排気システム８０３は，例えば二次空気システム，排気温度制御のための排気温度センサ及び触媒，それと結び付いたＤＥＮＯＸ，触媒清掃及び／または脱硫のような，排気後処理のための機能ユニットを有する。
【００９３】
他の重要な要素として，エンジン機構（Ｍｏｔｏｒｍｅｃｈａｎｉｋ）８０４が記載されている。このエンジン機構８０４からインターフェイス８１４を介して回転数情報，温度情報並びにクランク軸またはカム軸位置が質問される。エンジン機構８０４の状態量は，位置センサを介してのクランク軸及び／またはカム軸の位置並びにエンジン回転数，さらにエンジン温度及び／または検出されたエンジンドラッグモーメントである。制限として回転数制限とトルク制限が設けられている。
【００９４】
選択的な構成要素であり，必ずしも必要ではないのが，始動システム（Ｓｔａｒｔｓｙｓｔｅｍ）８０５，監視システム（Ｕｂｅｒｗａｃｈｕｎｇｓｓｙｓｔｅｍ）８０８，エンジン診断システム（Ｍｏｔｏｒｄｉａｇｎｏｓｅｓｙｓｔｅｍ）８０９である。始動システム８０５は，機能ユニットスタータを有する。始動システム８０５の機能は，スタータの制御により準備完了状態をもたらすこと，スタータ保護並びに自動始動である。選択的にスタータないしは始動システム８０５を，駆動装置要素３０４内に配置することも可能である。
【００９５】
監視システム８０８は，許容できないあるいは危険なエンジン状態を検出するという機能を有する。これは，目標量と実際量の妥当化並びに確実な値の計算によって行われる。その他に監視システム８０８は，許容できる値を越えた場合に安全な状態を保証するための介入を実施する。
【００９６】
そして要素エンジン診断システム８０９は，エンジンとその要素が機能し得ることを検査し，個々の要素のエラー情報を集めて，管理する機能を有する。
【００９７】
選択的な構成要素たるエンジンコーディネータ８００は，エンジン要素全体に基づいて様々な判断基準に従ってエンジン駆動種類を決定する機能を有する。この判断基準は，例えば安全性及び／または放出及び／または消費及び／または快適性とすることができる。エンジン駆動種類を定めるために，個々の判断基準の任意の組合せないしは重み付けが考えられる。さらに，エンジンコーディネータ８００においては，上述した内部的な境界条件（制限）を考慮してジョブが可能な操作介入（充填，混合気，点火）へ分配される。
【００９８】
（図１２）
他の実施形態が図１２において，一般的に，すなわちそれぞれのエンジンタイプとは関係なく，エンジン４２０のための出力ないしトルク設定と回転数設定を考慮して，運転者の意図並びに他の影響量をエンジン４２０のための設定に変換することを示している。運転者の意図は，回転数及び／またはトルク設定ないしは出力設定として推進４０５の一部である。同様に推進４０５内には，走行速度制御に基づく他のトルク設定が設けられている。ここでは車両運動コーディネータ４０４内に配置されている，走行安定化制御（ＡＳＲ，ＭＳＲ，ＥＳＰ）が，インターフェイス７０４を介してトルクＫＦを設定する。
【００９９】
走行安定性制御の代わりに，適応的な走行安定性制御（ＡＣＣ）が使用される場合には，設定は推進４０５に対してだけでなく，制動に対しても行われるが，この制動は，推進と制動にまとめることも可能である。その場合にはそれに基づいて推進と制動に変更された設定が与えられる。これら内部と外部の設定に基づいて推進４０５が，車両コーディネータ３０５へのトルク及び回転数設定を形成する。インターフェイス７０５を介してトルクＶと回転数Ｖが，車両コーディネータ３０５へ伝達される。車両運動コーディネータ４０４と推進４０５は，図５に示すように，車両運動３０２の一部である。この車両運動３０２も，特に車両コーディネータ３０５，駆動装置３０４及び付随的なユニット（Ｎｅｂｅｎａｇｇｒｅｇａｔｅ）７０６と並んで，車両３００の一部である。
【０１００】
その場合に全体を見渡せるようにするために，図１２に示した付随的なユニット７０６内には，残りの要素の空気調整装置，サーボポンプなど，すべての付随的なユニットがまとめられている。この付随的なユニット７０６は，全体でインターフェイス７０３を介して車両コーディネータ３０５へのトルク設定（トルクＮＡ）と回転数設定（回転数ＮＡ）ないし出力設定を有する。
【０１０１】
この車両コーディネータ３０５は，設定に基づいて回転数設定（回転数Ｆ）とトルク設定（トルクＦ）を形成し，その場合に付随的なユニット７０６から導き出された他のトルク設定（トルクＮ）が設けられている。駆動装置３０４並びにインターフェイス７０２，７０７を介して，これらの設定が駆動装置コーディネータ４１７へ供給される。トランスミッション４１８からのトルクＧと回転数Ｇの形式で，インターフェイス７０１を介して他の出力設定を取り入れて，駆動装置コーディネータ４１７は本実施形態においては，エンジン４２０への出力設定を形成する。さらにインターフェイス７００を介してトルクＫＡと回転数ＫＡが設定としてエンジン４２０へ伝達される。
【０１０２】
以上，添付図面を参照しながら本発明にかかる車両制御システムの好適な実施形態について説明したが，本発明はかかる例に限定されない。当業者であれば，特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり，それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【０１０３】
例えば，上記実施の形態及び図面には，個々の要素に対応する１つまたは複数のインターフェイスの定義によって，交換されるデータないし情報とそれぞれのコミュニケーション種類（設定及び／または確認）とのシンボリックな対応が与えられているが，本発明はこれに限定されない。上記インターフェイスの数と形態は，実際のハードウェア的及び／または物理的なインターフェイス情報を個々のシンボリックなインターフェイスとそれに伴って個々の要素へ柔軟に分割すること，かつ／または対応させることを許容するものである。
【０１０４】
【発明の効果】
本発明によれば，従来の車両制御システムとは異なり，車両全体の制御構造を提供することができる。そして，本発明を，例えば車両内のメイン駆動装置としてのハイブリッドエンジンまたは電気モータにおいて，エンジンマネージメント及び／またはトランスミッションマネージメントの他の開発に使用することができ，その場合にそれらをここで紹介したガソリン内燃機関またはディーゼル内燃機関と同様に検出して制御することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】バスシステムを有する車両の制御システムの構成を示す説明図である。
【図２】複数のバスシステムを有する車両の制御システムの構成を示す説明図である。
【図３】全体システムとしての車両の構成を示す説明図である。
【図４】ボディ及び室内の構成を示す説明図である。
【図５】車両運動の構成を示す説明図である。
【図６】車両電気系統の構成を示す説明図である。
【図７】駆動装置の構成を示す説明図である。
【図８】ディーゼルマネージメントの場合におけるエンジンの構成を示す説明図である。
【図９】空気システムと駆動装置ないしエンジン機構をさらに細かくしたものである。
【図１０】空気システムと駆動装置ないしエンジン機構をさらに細かくしたものである。
【図１１】ガソリンマネージメントの場合におけるエンジンの構成を示す説明図である。
【図１２】駆動装置の設定の説明図である。
【符号の説明】
１００  制御ユニット
１０１  空気システムの制御装置
１０２  噴射システムの制御装置
１０２ｏ  点火調節装置
１０３  エンジン機構の制御ユニット
１０４  オートマチックトランスミッションの制御ユニット
１０５  ブレーキ・制動プロセスの制御ユニット
１０６  シャシ・走行ダイナミクスの制御ユニット
１０６ｏ  操舵制御装置
１０７  操作装置
１０８  操作装置
１０９  測定装置
１１０  測定装置
１１１  バスシステム
１１２  導線
１１３  導線
１１４  導線
１１５  導線
１１６  車両電気系統の制御ユニット
１１６  空気調整装置の制御ユニット
１１７  表示ユニット
１１８  表示ユニット
１１９  導線
１２０  導線
２００  マスターコントローラ
２０１  インターフェイス
２０２  マルチメディア及び娯楽電子装置の機器
２０３  ボディ及び室内電子装置の機器
２０４  バスシステム
２０５  バスシステム
２０６  バスシステム
２０７  バスシステム
２０８  測定装置
２０９  測定装置
２１０  導線
２１１  導線
２１２  エンジンの制御ユニット
２１３  トランスミッションの制御ユニット
２１４  測定装置
２１５  測定装置
２１６  導線
２１７  導線
２１８  操舵の制御ユニット
２１９  ブレーキの制御ユニット
２２０  シャシの制御ユニット
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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