KR0158154B1 - 차량용 자동변속기의 유압 제어시스템 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

차량용 자동변속기의 유압 제어시스템

제1도는 본 발명에 의한 유압 제어시스템의 구성도.

제2도는 본 발명에 의한 유압 제어시스템의 압력조절부 상세도.

제3도는 본 발명에 의한 유압 제어시스템의 토오크 압 변환 및 공급부의 상세도.

제4도는 본 발명에 의한 유압 제어시스템의 시프트 밸브들의 연결 구성을 나타내는 도면.

제5도는 본 발명에 의한 유압 제어시스템의 클러치 및 브레이크 밸브들의 연결 구성을 나타내는 도면.

제6도는 본 발명에 의한 유압 제어시스템의 1속 변속단 작동을 설명하기 위한 도면.

제7도는 본 발명에 의한 유압 제어시스템의 2속 변속단 작동을 설명하기 위한 도면.

제8도는 본 발명에 의한 유압 제어시스템의 3속 변속단 작동을 설명하기 위한 도면.

제9도는 본 발명에 의한 유압 제어시스템의 4속 변속단 작동을 설명하기 위한 도면.

제10도는 본 발명에 의한 유압 제어시스템의 후진 변속단 작동을 설명하기 위한 도면.

제11도는 본 발명에 의한 유압 제어시스템의 D 레인지 4속에서 2레인지 2 속의 상태로 변속을 행할 때의 작동상태 도면.

제12도는 본 발명에 의한 유압 제어시스템의 D레인지 3속에서 L레인지 1속으로 변속을 행할 때의 작동상태 도면이다.

본 발명은 차량용 자동변속기의 유압 제어시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 구성을 간단히하고, 변속 응답성을 향상으로 변속 충격을 최소화하며, 매뉴얼 변속과 파워 오프상태의 피구동조건에서 변속감을 향상시킬 수 있도록 한 차량용 자동변속기의 유압 제어시스템에 관한 것이다.

차량용 자동변속기는 토오크 컨버터와, 이 토오크 컨버터에 연결되어있는 다단 변속기어 메카니즘을 가지고 있으며, 차량의 주행상태에 따라 변속기어 메카니즘의 기어단 중 어느 하나의 기어단을 선택하기 위한 유압 작동 마찰요소를 포함하고 있다.

상기 유압 작동 마찰요소의 동작을 제어하는 유압 제어시스템은 오일펌프로부터 발생된 유압을 제어벨브를 통해 마찰요소를 선택하여 작동시키게 되는데, 이의 유압 제어시스템은 오일펌프로부터 발생된 유압을 조절하는 압력 조절수단과, 변속모드를 형성시켜 줄 수 있는 수동 및 자동 변속 컨트롤 수단과, 변속시 원활한 변속모드 형성을 위해 변속감 및 응담성을 조절하는 유압 컨트롤 수단과, 토오크 컨버터의 댐퍼 클러치의 작동을 위한 댐퍼 클러치 컨트롤 수단과, 각 마찰요소에 적절한 유압 공급을 분배하는 유압 분배수단을 포함하여 이루어진다.

상기에서 유압 컨트롤 수단은 마찰요소에 작용하는 공급 라인압, 토오크 컨버터 공급압, 솔레노이드 밸브 공급압 등을 조절하게 되는데, 이 유압은 실질적으로 변속감에 영향을 주게 된다.

따라서 변속 조작시 조절된 유압을 공급하여 마찰요소를 작동시킴과 아울러 동기 완료시 드라이브 압으로 마찰요소의 작동압을 바꾸는 것이 바람직하다.

이러한 관점에서 본 출원인은 대한민국 특허 출원 제 94-37992호에 토오크 압으로 마찰요소를 작동시킨 후 드라이브 압으로 마찰요소를 작동시킬 수 있는 유압 제어시스템을 제안한 바 있다.

그러나 매뉴얼 변속시와 피구동 조건이 파워 오프 상태일 때 제어방법이 없어 변속충격이 발생할 수 있으며, 1개의 일방향 클러치를 제거함에 따른 변속제어가 복잡해진다는 문제점이 있다.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 종래 제작 문제점을 해결하기 위하여 발명된 것으로서, 본 발명의 목적은 구성을 간단히하고, 변속충격을 최소화할 수 있도록 한 차량용 자동변속기의 유압 제어시스템을 제공함에 있다.

본 발명의 다른 목적은 D 레인지 4속에서 2레인지 1속으로의 매뉴얼 변속과 D 레인지 3속에서 L레인지 1속으로의 매뉴얼 변속시 솔레노이드 밸브에 의해 발생되는 토오크 압에 의하여 변속감을 향상시킬 수 있는 차량용 자동변속기의 유압 제어시스템을 제공함에 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 피구동 조건이 파워 오프일 때 D레인지 3속에서 2속으로 변속 및 4속에서 2속으로의 변속시 솔레노이드 밸브에 의해 발생되는 토오크 압에 의하여 변속감을 향상시킬 수 있는 차량용 자동변속기의 유압 제어시스템을 제공함에 있다.

이를 실현하기 위하여 본 발명은 엔진 구동시 함께 구동되면서 유압이 생성되는 오일펌프와; 상기 오일펌프로부터 유압을 공급받아 차량의 주행상태에 따라 유압을 가변시키는 압력조절 밸브와; 상기 압력조절밸브로부터 라인압 관로를 따라 공급되는 라인압을 제1,2,3 솔레노이드 밸브로 공급하는 솔레노이드 서플라이 밸브와; 선택 레버에 연동하여 포트변환이 이루어져 D레인지에서 드라이브 압 관로로 유압을 공급하고, R레인지에서 후진압 관로로 유압을 공급하는 매뉴얼 밸브와; 상기 매뉴얼 밸브로부터 드라이브 압을 공급받아 상기 제3 솔레노이드 밸브의 듀티 제어에 의해 토오크 압을 변환하는 토오크 컨트롤 레귤레이터 밸브와; 상기 토오크 컨트롤 레귤레이터 밸브로부터 토오크 압을 공급받아 제4 솔레노이드 밸브의 온/오프 작용으로 제1 토오크 압 관로 및 제2 토오크 압 관로로 교번하여 토오크 압을 공급하는 컨트롤 스위치 밸브와; 중립 모드에서 주행모드로의 레인지 변환시 변속초기 라인압을 직접받아 동작되는 제1 마찰요소와 함께 동작되는 제5 마찰요소에 변속충격이 발생되지 않도록 토오크 압을 우선하여 공급한 후 드라이브 압을 공급하는 N-D 컨트롤 밸브와;

D 레인지 1속에서 2속으로 변속시 제5 솔레노이드 밸브의 온/오프 제어에 의하여 포트변환이 이루어지면서 제1,2 토오크압 관로부터 공급되는 토오크 압과, 상기 매뉴얼 밸브로부터 공급되는 드라이브 압을 제2 클러치 밸브를 통해 제5 마찰요소로 공급하는 1-2 시프트 밸브와; D 레인지 2속에서 3속으로 변속시 제6 솔레노이드 밸브의 온/오프 제어에 의하여 포트변환이 이루어지면서 상기 1-2 시프트밸브로부터 공급되는 토오크 압과, 상기 제3 마찰요소로 공급되는 유압 일부를 제3 클러치 밸브를 통해 제2 마찰요소로 공급하고 D레인지 3속에서 L레인지 1속으로의 변속시 매뉴얼 밸브로부터 드라이브 압과 토오크 압이 경유할 수 있는 유로를 제공하는 2-3 시프트 밸브와;

D레인지 3속에서 4속으로의 변속시 제7 솔레노이드 밸브의 온/오프 제어에 의하여 포트변환이 이루어지면서 상기 2-3 시프트 밸브로부터 공급되는 토오크 압과, 상기 제2 마찰요소로 공급되는 유압 일부를 제4 클러치 밸브를 통해 제3 마찰요소로 공급함과 동시에 상기 제1 마찰요소의 유압 공급을 차단하며, D레인지 4속에서 2레인지 2속으로의 매뉴얼 변속시 제2 토오크 압 관로로 공급되는 토오크 압을 제3 클러치 밸브와 제2 클러치 밸브를 통해 제7 마찰요소로 공급되도록 하는 3-4 시프트 밸브와;

R 레인지에서 제3 솔레노이드 밸브의 제어에 의하여 포트 변환이 이루어지면서 매뉴얼 밸브로부터 후진압 관로를 통해 공급되는 유압을 제6 마찰요소로 공급하는 N-R 컨트롤 밸브를 포함하는 유압 제어시스템을 갖는 차량용 자동변속기의 유압 제어시스템을 제공한다.

상기에서 2속에서 3속으로 변속시 제2 마찰요소로 유압을 공급하는 2-3 시프트 밸브는 상기 1-2 시프트 밸브의 제3포트와 연결되어 유압을 공급받는 제1포트와, 1-2 시프트 밸브의 제4포트와 연결되어 유압을 공급받는 제2포트와, 라인압 관로의 유압이 공급되는 제3포트와, 제3포트의 관로압을 1-2 시프트 밸브의 제5,6포트로 공급하는 제4 포트와, 제4포트의 라인압이 제6 솔레노이드 밸브에 의해 제어되어 공급되는 제5포트와, 제5 마찰요소로 공급되는 유압의 일부가 유입되는 제6포트와, 제1포트 및 제6포트로 유입되는 유압을 선택적으로 제3 클러치 밸브로 공급하는 제7포트와, 상기 제1 토오크 압 관로와 직접 연통되는 제8포트와, L 레인지 상태에서 유압이 공급되는 관로와 연통되는 제9포트와, 제6포트로 공급되는 유압을 제3 클러치 밸브로 공급하는 제10포트와, 제2포트로 유입되는 유압을 3-4 시프트 밸브의 어느 한 포트로 공급하는 제11포트를 구비하여 이루어지는 밸브보디와;

상기 제3포트와 제5포트의 유압이 양측면에 작용하는 제1랜드와, 제1포트의 유압 일부가 작용하는 제2랜드와, 제6포트를 선택적으로 제10포트와 연통시키는 제3랜드와, 제7포트와 제8포트를 선택적으로 연통시키는 제4랜드와, 제2포트와 제11포트를 선택적으로 연통시키는 제5랜드를 구비하여 이루어지는 밸브스풀을 포함하여 이루어지는 차량용 자동변속기의 유압 제어시스템을 제공한다.

상기에서 3속에서 4속으로의 변속시 제1 마찰요소의 동작이 정지되고, 제3 마찰요소의 동작이 이루어지도록 유압을 공급하는 3-4 시프트 밸브는 상기 2-3 시프트 밸브의 제11포트로부터 유압을 공급받는 제1포트와, 상기 제2 마찰요소로 공급되는 유압의 일부를 공급받는 제2포트와, 상기 제2 토오크 압 관로와 연결되는 제3포트와, 라인압 관로로부터 라인압을 공급받는 제4포트와, 제5 솔레노이드의 제어에 의하여 제어된 라인압이 공급되는 제5포트와, 상기 제1포트로 공급되는 유압을 제4 클러치 밸브로 공급하는 제6포트와, 2 L에서 매뉴얼 밸브로부터 드라이브 압을 공급받는 제7 포트와, 상기 제7포트로 공급되는 유압을 제3 클러치 밸브와 제2 클러치 밸브를 통해 제7마찰요소로 공급하는 제8포트를 갖는 밸브보디와;

양측면에 상기 제4포트와 제5포트의 유압이 작용하는 제1랜드와, 제2포트의 유압이 일부 작용하는 제2랜드와, 제3포트와 제8포트를 선택적으로 연통시키는 제3랜드와, 제7포트와 제8포트를 선택적으로 연통시키는 제4랜드를 갖는 밸브스풀을 포함하여 이루어지는 차량용 자동변속기의 유압 제어시스템을 제공한다.

상기에서 제1-2 시프트 밸브로부터 유압을 공급받는 제2 클러치 밸브는 1-2 시프트 밸브로부터 유압을 공급받는 제1포트와, 이 제1포트로 공급되는 유압을 제3 마찰요소 및 2-3 시프트 밸브로 공급하는 제2포트와, 상기 2-3시프트 밸브의 제7포트로부터 유압을 공급받는 제3포트와, 이 제3포트로 공급되는 유압을 제6 마찰요소로 공급하는 제4포트와, 제3 시프트 밸브의 어느 한 포트와 연통되어 유압을 공급받는 제5포트와, 이 제5포트로 공급된 유압을 제7 마찰요소로 공급하는 제6 포트를 보유하는 밸브보디와;

상기 제1포트와 제2포트를 선택적으로 연통시키는 제1랜드와, 제3포트와 제4포트를 선택적으로 연통시키는 제2랜드와, 제3포트와 제5포트를 차단하는 제3랜드와, 스프링이 탄지되며, 제5포트와 제6포트를 선택적으로 연통시키는 제4랜드를 갖는 밸브스풀을 포함하여 이루어지는 차량용 자동변속기의 유압 제어시스템을 제공한다.

상기 제3 클러치 밸브는 2-3 시프트 밸브로부터 유압을 공급받는 제1포트와, 이 제1포트로 공급되는 유압을 제2 마찰요소 및 3-4 시프트 밸브로 공급하는 제2포트와, 2 L레인지시 매뉴얼 밸브의 드라이브 압을 3-4 시프트 밸브의 제8포트를 통해 공급받는 제3포트와, 이 제3포트로 공급되는 유압을 제2 클러치 밸브의 제5포트로 공급하는 제4포트를 갖는 밸브 보디와; 상기 제1 포트와 제2포트를 선택적으로 연통시키는 제1랜드와, 제3포트와 제4포트를 선택적으로 연통시키는 제2랜드와, 스프링이 탄지되는 제3랜드를 보유하는 밸브스풀을 포함하여 이루어지는 차량용 자동변속기의 유압 제어시스템을 제공한다.

상기 제4 클러치 밸브는 3-4 시프트 밸브로부터 유압을 공급받는 제1포트와, 이 제1포트로 공급되는 유압을 제5 마찰요소로 공급하는 제2포트와, 라인압 관로로부터 유압을 공급받는 제3포트와, 이 제3포트로 공급되는 유압을 제1 마찰요소로 공급하는 제4 포트를 보유하는 밸브보디와; 상기 제1포트와 제2포트를 선택적으로 연통시키는 제1랜드와, 제3포트와 제4포트를 선택적으로 연통시키는 제2랜드와, 스프링이 탄지되는 제3랜드를 갖는 밸브스풀을 포함하여 이루어지는 차량용 자동변속기의 유압 제어시스템을 제공한다.

그리고 D 레인지 4속에서 2 레인지 2속으로의 매뉴얼 변속시 제7 마찰요소를 토오크 압으로 제어한 후에 매뉴얼 밸브로부터 공급되는 드라이브 압으로 대치할 수 있도록 형성되는 차량용 자동변속기의 유압 제어시스템을 제공한다.

또한, D레인지 3속에서 L 레인지 1속으로의 매뉴얼 변속시 제6 마찰요소를 토오크 압으로 제어한 후에 매뉴얼 밸브로부터 공급되는 드라이브 압으로 대치할 수 있도록 형성되는 차량용 자동변속기의 유압 제어시스템을 제공한다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

제1도는 본 발명에 의한 유압 제어시스템의 구성도로서, 엔진의 구동력에 의해 오일을 펌핑하는 오일펌프(2)와, 엔진의 동력을 변속기의 입력축으로 전달하는 토오크 컨버터(4)와, 이 토오크 컨버터 내에 설치되어 동력전달 효율을 증대시키는 댐퍼클러치(6)와, 오일펌프에서 발생된 유압을 차량의 주행상태에 따라 가변시키는 압력조절밸브(8)와, 이 압력조절밸브(8)를 통과하는 유압을 토오크 컨버터의 작동유압과 윤활개서에 공급하는 컨버터 피이드 밸브(10)와, 상기 댐퍼 클러치의 작동을 제어하는 컨버터 클러치 조절밸브(12)를 보유하고 있다.

상기 압력조절밸브(8)와 컨버터 클러치 조절밸브(12)는 각각 트랜스밋션 제어유닛(TCU)에 의해 듀티 제어되는 제1,2 솔레노이드 밸브(S1)(S2)에 의해 포트변환이 이루어진다.

그리고 상기 압력조절밸브(8)는 라인압 관로(14)를 통해 솔레노이드 서플라이 밸브(16)와 연결되어 이 밸브로 유압을 공급할 수 있도록 되어 있는데, 이 솔레노이드 서플라이 밸브(16)를 통과하는 유압은 상기 제1,2 솔레노이드 밸브(S1)(S2)로 공급될 수 있도록 되어 있으며, 또한 관로(18)를 통해 제3 솔레노이드 밸브(S3)와 연결되어 유압을 공급하게 된다.

상기 제3 솔레노이드 밸브(S3)는 토오크 컨트롤 레귤레이터 밸브(20)의 포트변환에 관계할 수 있도록 연결되며, 이 토오크 컨트롤 레귤레이터 밸브(20)는 상기 라인압 관로(14)로부터 유압을 공급받아 미도시한 선택레버의 위치에 따라 포트 변환이 이루어지는 매뉴얼 밸브(22)와 드라이브 압 관로(24)로 연결됨으로써, 유압을 공급받을 수 있도록 되어 있다.

상기 토오크 컨트롤 레귤레이터 밸브(20)는 제3 솔레노이드 밸브(S3)에 의해 제어된 토오크 압을 컨트롤 스위치 밸브(26)로 공급하며, 또한, 중립(N)에서 전진(D) 레인지로 변속시 발생하는 변속충격을 경감시키는 N-D 컨트롤 밸브(28)로 토오크압을 전달할 수 있도록 되어 있다.

상기 N-D 컨트롤 밸브(28)는 변속초기에 라인압을 직접 받아 동작되는 제4 마찰요소(B1)와 함께 동작되는 제1 마찰요소(C1)로 토오크 압을 공급한 후, 포트변환을 행하여 드라이브 압으로 제1 마찰요소(C1)의 작동압을 바꾸어 주어 변속충격을 경감시키게 된다.

그리고 상기 컨트롤 스위치 밸브(26)로 공급된 토오크 압을 제1 토오크압 관로(30)와, 제2 토오크압 관로(32)로 선택 공급하기 위하여 제4 솔레노이드 밸브(S4)는 트랜스밋션 제어유닛에 의해 온/오프 제어될 수 있도록 되어 있다.

상기의 제1,2 토오크압 관로(30)(32)는 1속에서 2속으로의 변속시 트랜스밋션 유닛에 의해 제어되는 제5 솔레노이드 밸브(S5)의 온/오프 제어에 따라 포트변환이 이루어지면서 드라이브 압 라인(24)으로 부터 공급되는 드라이브 압을 제5 마찰요소(B2)로 공급하는 1-2 시프트 밸브(34)와 연결된다.

그리고 3속 변속단에서 트랜스밋션 제어유닛에 의해 제어되는 제6 솔레노이드 밸브(S6)의 온/오프 제어에 따라 포트변환이 이루어지는 2-3 시프트 밸브(36)는 상기 제5 마찰요소(B2)로 공급되는 유압의 일부를 제2 마찰요소(C2)로 공급하여 제3 속의 변속제어가 실현되도록 하고, 트랜스밋션 제어유닛에 의해 제어되는 제7 솔레노이드(S7)에 의해서 포트 변환이 이루어지는 3-4 시프트 밸브(38)는 상기 제2 마찰요소(C2)로 공급되는 유압의 일부를 제3 마찰요소(C3)로 공급하게 된다.

또한, D레인지 2속에서 1-2 시프트 밸브(34)로부터 유압을 공급받는 제2 클러치 밸브(40)는 이 유압을 제5 마찰요소(B2)로 공급함과 동시에 2-3 시프트 밸브(36)로 공급할 수 있도록 되어 있으며, 또한, 상기 3-4 시프트 밸브(38)와 연결되는 제3 클러치 밸브(42)와 연결되어 제6 마찰요소(B3) 또는 제7 마찰요소(B4)로 공급할 수 있도록 되어 있다.

상기 제3 클러치 밸브(42)는 상기한 2-3 시프트 밸브(36)로부터 유압을 공급받아 제2 마찰요소(C2)로 공급하여 이 마찰요소를 동작시킬 수 있도록 함과 동시에 3-4 시프트 밸브(38)로 공급하게 된다.

그리고 제4 클러치 밸브(44)는 상기 3-4 시프트 밸브(38)로부터 유압을 공급받아 제3 마찰요소(C3)를 동작시킴과 동시에 상기 라인압 라인(14)에서 분기되는 라인(46)과 연결되어 이에 공급되는 유압으로 D 레인지 1,2,3속시 항시 동작되는 상기 제4 마찰요소(B1)를 동작시키게 된다.

이와 같이 이루어지는 본 발명의 유압 시스템을 기능별로 제2도 내지 제5도와 같이 분리하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

제2도는 압력조절부를 도시한 것으로서, 이의 압력조절부를 형성하는 압력조절밸브(8)는 오일펌프(2)로부터 공급되는 유압을 공급받는 제1포트(48)와, 매뉴얼 밸브(22)와 후진압 관로(50)와 메인관로(52)와 연통되어 유압을 공급받는 제2,3포트(54)(56)와, 제1 솔레노이드 밸브(S1)에 의해 제어되는 유압이 공급되는 제4포트(58)와, 여분의 유압을 배출하는 제5포트(60)와, 컨트롤 피이드 밸브(10)로 유압을 공급하는 제6포트(62)를 포함하고 있다.

그리고 밸브스풀은 일측으로 스프링(64)이 탄지되며, 상기 제6포트(62)를 개폐하는 제1랜드(66)와, 배출포트인 제5포트(60)의 개구량을 조절하여 오일을 배출시키는 제2랜드(68)와, 제4,2,3포트(58)(54)(56)로 유입되는 유압이 작용하는 제3,4,5랜드(70)(72)(74)를 보유하고 있다.

그리고 상기 제6포트(62)로부터 유압을 공급받는 컨버터 피이드 밸브(10)는 컨버터 클러치 조절밸브(12)로 유압을 공급할 수 있는 관로 연결을 이룬다.

상기 컨버터 클러치 조절밸브(12)는 상기 토오크 컨버터(4)의 댐퍼 클러치(6)를 작동시키거나 작동을 해지시키는 작용을 하며, 또, 변속기의 각 윤활부로 오일을 공급하게 되는데, 이러한 작용은 트랜스밋션 제어유닛에 의해 가변 제어되는 제2 솔레노이드 밸브(S2)에 의해 이루어진다.

이러한 컨버터 클러치 조절밸브(12)는 유압을 공급받는 제1포트(76)와, 댐퍼 클러치(6) 작동을 위하여 유압을 공급하는 제2포트(78)와, 댐퍼 클러치(6)의 작동을 해제하기 위한 유압을 공급하는 제3포트(80)와, 제2 솔레노이드 밸브(S2)에 유압이 형성되거나 해지되는 제4포트(82)와, 이 제4포트(82)로 공급되는 유압에 저항하는 유압을 공급하는 제5,6포트(84)(86)를 포함하고 있다.

그리고 상기 컨버터 클러치 조절밸브(12)의 밸브스풀은, 제4포트(82)로 유입되는 유압이 작용하는 제1랜드(88)와, 제1포트(76)를 제2,3포트(78)(80)와 선택적으로 연통시키는 제2랜드(90)와, 제6포트(86)로 유입되는 유압이 작용하는 제3랜드(92)를 포함하여 이루어진다.

제3도는 본 발명에 적용되는 토오크 압 변환 및 공급부의 구성도로서, 압력조절밸브(8)로부터 라인압 관로(14)를 따라 공급되는 라인압을 제1,2,3 솔레노이드 밸브(S1)(S2)(S3)로 공급하는 솔레노이드 서플라이 밸브(16)는 라인압 관로(14)와 연통되는 제1포트(94)와, 상기 제1포트(94)로 유입되는 유압을 관로(18)로 공급하는 제2포트(96)와, 상기 제2포트(96)로 나오는 유압이 공급되어 포트 변환에 관계하는 제3포트(98)를 보유하고 있다.

그리고 상기 솔레노이드 서플라이 밸브(16)의 밸브스풀은 스프링(100)이 탄지되는 제1랜드(102)과, 제2포트(86)의 개구량을 가변하는 제2랜드(104)와, 제3포트(98)로 공급되는 유압이 작용하는 제3랜드(106)를 갖는다.

제3 솔레노이드 밸브(S3)의 온/오프 작용으로 포트 변환이 이루어지는 토오크 컨트롤 레귤레이터 밸브(20)는 제어압이 공급되는 제1포트9108)와, 매뉴얼 밸브(22)로부터 드라이브 압 관로(24)를 따라 흐르는 유압이 공급되는 제2포트(110)와, 상기 제2포트(110)로 유입된 유압이 포트변환에 따라 선택적으로 공급되는 제3,4포트(112)(114)를 보유하고 있다.

이 밸브는 제1포트(108)로 공급되는 유압에 의해 이동하는 제1 플러그(116)와, 이 플러그를 탄지하는 스프링(118)과, 이 스프링 반대측이 탄지되는 랜드(120)를 갖고 있으며, 또 다른 스프링(122)이 탄지되는 제2 플러그(126)를 보유한다.

상기 제2,3 포트(110)(112)로부터 선택적으로 유압을 공급받는 컨트롤 스위치 밸브926)는 상기 토오크 컨트롤 레귤레이터 밸브(20)의 제3포트(112)로부터 유압을 공급받는 제1포트(126)와, 상기 제1포트(126)로 공급된 유압이 선택적으로 배출되는 제2,3 포트(128)(130)와, 상기한 라인압관로(14)로부터 직접 유압이 공급되는 제4포트(132)와, 상기 제4포트(132)로 공급된 유압이 포트변환에 이용되도록 하기 위하여 제4포트의 유압과 반대방향으로 유압을 스풀에 가할 수 있도록 하는 제4 솔레노이드 밸브(S4)와 연통되는 제5포트(134)를 구비하고 있다.

이 컨트롤 스위치 밸브(26)의 밸브스풀은 제1포트(126)와 제2포트(128)를 개폐하는 제1랜드(136)와, 상기 제1포트(126)와 제3포트(130)를 개폐하는 제2랜드(138)와, 제4포트(130)의 유압이 작용하는 제3랜드(140)와, 제5포트(134)의 유압이 작용하는 제4랜드(142)를 갖는다.

또한, 상기한 토오크 컨트롤 레귤레이터 밸브(20)로부터 토오크 압을 공급받아 중립 상태에서 주행모드로 변속시 변속충격을 줄여주는 N-D 컨트롤 밸브(28)는 토오크 압을 공급받는 제1포트(144)와, 라인압이 공급되는 제2포트(146)와, 드라이브압이 공급되는 제3포트(148)와, 상기 제3포트(1480롤 공급된 유압을 제1 마찰요소(C1)로 공급하는 제4포트(150)와, 상기 제4포트(150)로부터 나오는 유압이 공급되어 포트변환을 행하는 제5포트(152)를 구비하고 있다.

상기 N-D 컨트롤 밸브(28)의 밸브스풀은 제2포트(146)로 공급되는 유압이 작용하는 제1랜드(154)와, 상기 제1포트(144)로 공급되는 유압을 차단하는 제2랜드(156)와, 제5포트(152)로 공급되는 유압이 작용하는 제3랜드(158)를 갖는다.

또한, 후진 모드에서 작동하는 제6 마찰요소(B3)로 유압을 공급하는 N-R 컨트롤 밸브(160)는 제3 솔레노이드 밸브(S3)의 제어압이 공급되는 제1포트(162)와, 매뉴얼 밸브(22)로부터 후진압이 후진압 관로(50)를 따라 공급되는 제2포트(166)와, 이 제3포트(166)로 공급된 후진압을 제6 마찰요소(B3)로 공급하기 위한 제3포트(168)를 갖는다.

이러한 N-R 컨트롤 밸브(160)의 밸브스풀은 제1포트(164)로 공급되는 유압이 작용하는 제1랜드(170)와, 스프링(172)로 탄지되며 제2포트(162)를 탄지하는 제2랜드(174)를 갖는다.

제4도는 본 발명에 적용되는 시프트 밸브들의 연결 구성을 나타내는 도면으로서, D 레인지 1속에서 2속으로 변속시 제5 마찰요소(B2)로 작동유압을 공급하기 위한 1-2 시프트 밸브(34)는 제1,2 토오크 압 관로(30)(32)로부터 각각 토오크 압을 공급받는 제1,2 포트(176)(178)를 갖는다.

그리고 상기 제1포트(176)로 공급된 유압을 제2-3 시프트 밸브(36)의 어느 한 포트로 공급하는 제3포트(180)와, 상기 제2포트(178)로 공급된 유압을 2-3 시프트 밸브(36)의 또 다른 포트로 공급하는 제4포트(182)를 구비하고 있다.

또한, 상기한 라인압 관로(14)로부터의 유압이 2-3 시프트 밸브(36)를 통해 공급되는 제5포트(184) 및 이 유압이 제5 솔레노이드 밸브(S5)의 온/오프 작용으로 제어되어 공급되는 제6포트(186)와, 드라이브 압 관로(24)로부터 유압을 공급받는 제7포트(188)와, 상기 제7포트(188)로 공급되는 유압을 제2 클러치 밸브(40)로 공급하는 제8포트(190)를 구비하고 있다.

상기 1-2 시프트 밸브(34)의 밸브스풀은 제5,6 포트(184)(186)로 공급되는 유압이 양측면에 작용하는 제1랜드(192)와, 제7포트(188)의 유압이 작용하는 제2랜드(194)와, 제8포트(190)를 제7포트(188)와 연통시키거나 차단하는 제3랜드(196)와, 제2포트(178)를 선택적으로 제7포트(188) 또는 제8포트(192)과 연통시키는 제4랜드(198)와, 제1포트(176)로 유입되는 유압의 일부가 작용하는 제5랜드(200)와, 제3포트(180)로 공급되는 유압이 작용하는 제6랜드9202)를 구비하고 있다.

한편, 2속에서 3속으로 변속시 제2 마찰요소(C2)로 유압을 공급하는 2-3 시프트 밸브(36)는 상기 1-2 시프트 밸브(34)의 제3포트(180)와 연결되어 유압을 공급받는 제1포트(204)와, 1-2 시프트 밸브(34)의 제4포트(182)와 연결되어 유압을 공급받는 제2포트(206)와, 라인압 관로(14)의 유압이 공급되는 제3포트(208)의 관로압을 1-2 시프트 밸브(34)의 제5,6포트(184)(186)로 공급하는 제4포트(210)를 구비하고 있다.

그리고 제4포트(210)의 라인압이 제6 솔레노이드 밸브(S6)에 의해 제어되어 공급되는 제5포트(212)와, 제5 마찰요소(B2)로 공급되는 유압의 일부가 유입되는 제6포트(214)와, 제1포트(204) 및 제6포트(214)로 유입되는 유압을 선택적으로 제3 클러치 밸브(42)로 공급하는 제7포트(216)와, 상기 제1 토오크 압 관로(30)와 직접 연통되는 제8포트(218)와, L 레인지 상태에서 유압이 공급되는 관로(220)와 연통되는 제9포트(222)와, 제6포트(214)로 공급되는 유압을 제3 클러치 밸브(42)로 공급하는 제10포트(224)와, 제2포트(206)로 유입되는 유압을 3-4 시프트 밸브(38)의 어느 한 포트로 공급하는 제11포트(226)를 구비하고 있다.

이러한 2-3 시프트 밸브(36)의 밸브스풀은 제3포트(208)와 제5포트(212)의 유압이 양측면에 작용하는 제1랜드(228)와, 제1포트(204)의 유압 일부가 작용하는 제2랜드(230)와, 제6포트(22)를 선택적으로 제10포트(224)와 연통시키는 제3랜드(232)와, 제7포트(216)와 제8포트(218)를 선택적으로 연통시키는 제4랜드(234)와, 제2포트(206)와 제11포트(226)를 선택적으로 연통시키는 제5랜드(236)를 구비하고 있다.

3속에서 4속으로의 변속시 제4 마찰요소(B1)의 동작이 정지되고, 제3 마찰요소(C3)의 동작이 이루어지도록 유압을 공급하는 3-4 시프트 밸브(38)는 상기 2-3 시프트 밸브(36)의 제11포트(226)로부터 유압을 공급받는 제1포트(238)와, 상기 제2 마찰요소(C2)로 공급되는 유압의 일부를 공급받는 제2포트(240)과, 상기 제2 토오크 압 관로(32)과 연결되는 제3포트(242)와, 라인압 관로(14)로부터 라인압을 공급받는 제4포트(244)와, 제5 솔레노이드(S7)의 제어에 의하여 제어된 라인압이 공급되는 제5포트(246)를 구비하고 있다.

또한, 3-4 시프트 밸브(38)는 상기 제1포트(238)로 공급되는 유압을 제4 클러치 밸브(44)로 공급하는 제6포트(248)와, 2L에서 매뉴얼 밸브(22)로부터 드라이브 압을 공급받는 제7포트(250)와, 상기 제7포트(250)와, 상기 제7포트(250)로 공급되는 유압을 제3 클러치 밸브(42)와 제2 클러치 밸브(40)를 통해 제7 마찰요소(B4)로 공급하는 제8포트(252)를 갖는다.

그리고 상기 3-4 시프트 밸브(38)의 밸브스풀은 양측면에 제4 포트(244)와 제5포트(246)의 유압이 작용하는 제1랜드(254)와, 제2포트(240)의 유압이 일부 작용하는 제2랜드(256)와, 제3포트(242)와 제8포트(252)를 선택적으로 연통시키는 제3랜드(258)와, 제7포트(250)와 제8포트(252)를 선택적으로 연통시키는 제4랜드(260)를 갖는다.

제5도는 실질적으로 각각의 마찰요소로 유압을 선택적으로 공급하는 밸브들의 연결 구성을 나타내는 도면으로서, 상기한 제1-2 시프트 밸브(34)로부터 유압을 공급받은 제2 클러치밸브(40)는 1-2 시프트밸브(34)로부터 유압을 공급받는 제1포트(262)와, 이 제1포트(262)로 공급되는 유압을 제3 마찰요소(B2) 및 2-3 시프트 밸브(36)로 공급하는 제2포트(264)를 구비하고 있다.

또한, 상기 2-3 시프트 밸브(36)의 제7포트(216)로부터 유압을 공급받는 제3포트(266)와, 이 제3포트(282)로 공급되는 유압을 제6 마찰요소(B3)로 공급하는 제4포트(268)와, 제3시프트 밸브(42)의 어느 한 포트와 연통되어 유압을 공급받는 제5포트(270)와, 이 제5포트(270)로 공급된 유압을 제7 마찰요소(B4)로 공급하는 제6포트(272)를 보유하고 있다.

그리고 상기 제2 클러치 밸브(40)의 밸브스풀은 제1포트(262)와 제2포트(264)를 선택적으로 연통시키는 제1랜드(274)와 제3포트(266)와 제4포트(268)를 선택적으로 연통시키는 제2랜드(276)와, 제3포트(286)와 제5포트(270)를 차단하는 제3랜드(278)와, 스프링(280)이 탄지되며, 제5포트(282)와 제6포트(284)를 선택적으로 연통시키는 제4랜드(282)를 갖는다.

2-3 시프트 밸브(36)로부터 유압을 공급받아 제4 마찰요소(C2)로 유압을 공급하는 제3 클러치 밸브(42)는 2-3 시프트 밸브(36)로부터 유압을 공급받는 제1포트(284)와, 이 제1포트(284)로 공급되는 유압을 제4 마찰요소(C2) 및 3-4 시프트 밸브(38)로 공급하는 제2포트(286)와, 2 L 레인지시 매뉴얼 밸브(22)의 드라이브 압을 3-4 시프트 밸브(38)의 제8포트(252)를 통해 공급받는 제3포트(288)와, 제3포트(288)로 공급되는 유압을 제2 클러치밸브(40)의 제5포트(270)로 공급하는 제4포트(290)를 보유하고 있다.

그리고 상기 제3 클러치 밸브(42)의 밸브스풀은 제1포트(284)와 제2포트(286)를 선택적으로 연통시키는 제1랜드(292)와, 제3포트(288)와 제4포트(290)를 선택적으로 연통시키는 제2랜드(294)와, 스프링(296)이 탄지되는 제3랜드(298)로 이루어진다.

D레인지 1,2,3속에서 관로입을 제4 마찰요소(B1)로 공급될 수 있도록 하며, 4속에서 제3 마찰요소(C3)로 유압을 공급할 수 있도록 하는 제4 클러치 밸브(44)는 3-4 시프트 밸브(38)로부터 유압을 공급받는 제1포트(300)와, 이 제1포트(300)로 공급되는 유압을 제3 마찰요소(C3)로 공급하는 제2포트(302)와, 라인압 관로(14)로부터 유압을 공급받는 제3포트(304)와, 이 제3포트(304)로 공급되는 유압을 제4 마찰요소(B1)로 공급하는 제4포트(306)를 보유하고 있다.

또한, 상기 제4 클러치 밸브(44)의 밸브스풀은 제1포트(300)와 제2포트(302)를 선택적으로 연통시키는 제1랜드(308)와, 제3포트(304)와 제4포트(306)를 선택적으로 연통시키는 제2랜드(310)와, 스프링(312)이 탄지되는 제3랜드(314)로 이루어진다.

또한, 상기 제4포트(306)과 제3 마찰요소(C3)를 연결하는 관로상에는 어큐믈레이터(316)가 배치된다.

상기와 같은 유압제어 시스템의 각 변속단별 변속과정을 살펴보면 다음과 같다.

즉, 차량을 운행하기 위하여 엔진의 시동을 걸면, 유압 제어시스템의 제1 솔레노이드 밸브(S1)가 가변 제어되면서 압력 조절밸브(8)의 제4 포트로(58)로 공급되는 유압을 가변시키게 되므로 제3랜드(70)에 작용하는 유압이 증가하거나 소멸되기 때문에 제5포트(60)가 제1포트(48)와 연통하여 오일펌프(2)로부터 발생되는 유압을 배출시키거나 차단하게 된다.

이러한 작용으로 라인압이 조절되어 솔레노이드 서플라이 밸브(16)의 제1포트(94)로 공급되면서 제2포트(96)를 통하여 나오게 되는데, 이 제2포트(96)로 나오는 유압의 일부는 제3포트(98)로 공급되면서 제3랜드(106)의 우측면에 작용하게 되어 이 솔레노이드 서플라이 밸브(16)의 밸브스풀은 도면에서 보아 좌측으로 이동하게 된다.

상기 작용으로 제2랜드(104)가 제2포트(96)를 부분적으로 차단하게 되므로 실질적으로 제2포트(104)를 통하여 제3포트(98)로 공급되는 유압이 낮아져 밸브스풀은 스프링(100)의 탄성력에 의해 다시 우측으로 이동하게 된다.

이러한 작용이 반복되면서 제2포트(104)를 통하여 나오는 유압은 토오크 컨트롤 레귤레이터 밸브(20)의 제1포트(108)로 공급되는데, 이 제1포트(108)로 공급되는 유압은 제3 솔레노이드 밸브(S3)의 온/오프작용으로 높은 유압을 형성하거나 그 반대로 되기 때문에 제1 플러그(116)의 이동이 가변된다.

제3 솔레노이드 밸브(S3)가 오프상태로 제어되기 시작하면 제1플러그(116)는 도면에서 보아 좌측으로 이동하면서 스프링(118)을 압축시키게 되므로 이 스프링의 탄성력을 받는 랜드(120)가 좌측으로 이동하게 된다.

이의 상태에서 변속모드가 N레인지에서 D레인지로 바뀌게 되면 라인압 관로(14)의 유압은 그 일부가 스프링(312)의 탄성력에 의해 밸브스풀이 좌측으로 이동된 상태에서 제3포트(304)와 제4포트(306)를 연통시키고 있는 제4 클러치 밸브(44)를 통해 제4 마(B1)로 공급되어 이를 작동시킨다.

그리고 이와 동시에 일부의 유압은 매뉴얼 밸브(22)를 경유하여 드라이브압 관로(24)로 흐르면서 토오크 컨트롤 레귤레이터 밸브(20)의 제1포트(108)로 공급된다.

이때, 토오크 컨트롤 레귤레이터 밸브(20)는 상기한 작용으로 랜드(120)가 좌측으로 이동하면서 제2 플러그(124)를 좌측으로 이동시키게 되므로 제2포트(110)은 제3포트(112)과 연통되면서 제2포트(110)로 공급된 유압을 제3포트(112)로 나가게 한다.

이 제3포트(112)로 나오는 유압은 컨트롤 스위치 밸브(26)의 제1포트(126)와 N-D 컨트롤 밸브(28)의 제1포트(141)로 공급된다.

이때, 라인압 관로(14)의 일부 유압이 N-D 컨트롤 밸브(28)의 제2포트(146)로 공급되면서 밸브스풀을 도면에서 보아 우측으로 이동시킨 상태이므로 이 N-D 컨트롤 밸브(28)의 제1포트(144)와 제4포트(150)가 연통된 상태로 있게 된다.

따라서 토오크 컨트롤 레귤레이터 밸브(20)로부터 제1포트(144)로 공급되는 유압은 제4포트(150)를 통하여 나오면서 제1 마찰요소(C1)로 공급된다.

즉, 상기 제1 마찰요소(C1)는 우선 토오크 압에 의하여 작동을 시작하게 되는데, N-D 컨트롤 밸브(28)의 제4포트(150)로 나오는 유압의 일부는 검출실의 제5포트(152)로 공급되면서 제3랜드(158)의 유측면에 작용하기 때문에 밸브스풀이 도면에서 좌측으로 이동하게 된다.

이러한 작용으로 N-D 컨트롤 밸브(28)의 제3포트(148)와 제4포트(150)가 연통되어 매뉴얼 밸브(22)로부터 제3포트(148)로 유입되는 드라이브 압이 제1 마찰요소(C1)로 공급됨으로써, 제1,4 마찰요소(C1)(B1)의 작동으로 완전한 1 속의 변속상태가 된다(제6도 참조).

상기의 1속 상태에서 차속이 증가하면서 스로틀 밸브의 개도량이 증가하게 되면, 제4 솔레노이드 밸브(S4)가 온상태로 제어되면서 컨트롤 스위치 밸브(26)의 밸브스풀을 도면에서 보아 우측으로 이동시키게 된다.

이와 같은 작용으로 제1포트(126)로 공급되는 토오크 압은 제3포트(130)을 통해 제2 토오크압 관로(32)를 따라 1-2 시프트 밸브(34)의 제2포트(178)로 공급된다.

이때 1-2 시프트 밸브(34)의 밸브스풀은 제6도에서 도시한 바와 같이 좌측으로 이동된 상태가 유지되므로 제2포트(178)로 공급된 유압이 제8포트(190)를 통과하여 제2 클러치 밸브(40)의 제1포트(262)로 공급된다.

그러면 제2 클러치 밸브(40)는 상기의 토오크 압이 제1랜드(274)의 일측면에 작용하므로 밸브스풀이 스프링(280)의 탄성력을 극복하면서 도면에서 보아 우측으로 이동되어 제1포트(262)와 제2포트(264)를 연통시킴으로써, 제1포트(262)로 공급되는 토오크 압이 제2포트(262)를 통해 제3 마찰요소(B2)로 우선 공급되어 1속에서 2속으로의 변속이 시작된다.

이러한 상태에서 제5 솔레노이드 밸브(S5)의 오프 제어에 따라 1-2 시프트 밸브(34)의 밸브스풀이 우측으로 이동하면서 제7포트(188)와 제8포트(190)를 연통시킴으로써, 제7포트(188)로 공급되는 드라이브 압이 제8포트(190)를 통해 공급된다.

즉, 제5 마찰요소(B2)는 변속초기에는 토오크압에 의하여 작동제어하여 2속으로 변속 완료후 드라이브 압에 의하여 동작되어 2 속의 상태를 유지시킨다.

상기의 2속 상태에서 차속이 증가하면서 스로틀 밸브의 개도량이 증가하게 되면, 제1,4,5 마찰요소(C1)(B1)(B2)의 작동을 유지한 상태에서 제4 솔레노이드 밸브(S4)가 오프 상태로 제어되면서 컨트롤 스위치 밸브(26)의 밸브스풀을 도면에서 보아 좌측으로 이동시키게 된다.

이러한 작용으로 제1포트(126)로 공급되는 토오크 압은 제2포트(128)를 통해 제1 토오크압 관로(30)를 따라 1-2 시프트 밸브(34)의 제1포트(176)로 공급된다.

이때 1-2 시프트 밸브(34)의 밸브스풀은 제7도에서 도시한 바와 같이 우측으로 이동된 상태가 유지되므로 제1포트(176)로 공급된 유압이 제3포트(180)를 통과하여 2-3 시프트 밸브(36)의 제1포트(204)로 공급되는데, 이때 2-3 시프트 밸브(36)의 밸브스풀이 제7도에서와 같이 좌측으로 이동된 상태가 유지되는 바, 이의 제1포트(204)가 제10포트(224)와 연통되므로 제1포트(204)로 공급된 유압이 제10포트(224)를 통과하여 제3클러치 밸브(42)의 제1포트(284)로 공급된다.

그러면 제3 클러치 밸브(42)는 상기의 토오크 압이 제1랜드(292)의 일측면에 작용하므로 밸브스풀이 스프링(296)의 탄성력을 극복하면서 도면에서 보아 우측으로 이동되어 제1포트(284)와 제2포트(286)를 연통시킴으로써, 제1포트(284)로 공급되는 토오크 압이 제2포트(286)를 통해 제2 마찰요소(C2)로 우선 공급되어 2속에서 3속으로의 변속이 시작된다.

이러한 상태에서 제6 솔레노이드 밸브(S6)의 오프 제어에 따라 2-3 시프트 밸브(36)의 밸브스풀이 우측으로 이동하면서 제6포트(214)와 제10포트(224)를 연통시킴으로써, 제1포트(284)로 공급되던 토오크 압은 차단되고, 제6포트(214)로 공급되는 드라이브 압이 제10포트(224)를 통해 공급되므로 제2 마찰요소(C2)는 드라이브 압에 의하여 작동된다.

즉, 제2 마찰요소(C2)는 변속초기에는 토오크 압에 의하여 작동 제어되어 3속으로 변속되고, 그 후로는 드라이브 압에 의하여 작동되어 3속 상태를 유지시킨다(제8도 참조).

상기의 3속 상태에서 차속이 증가하면서 스로틀 밸브의 개도량이 증가하게 되면, 제1,2,4,5 마찰요소(C1)(C2)(B1)(B2)의 작동을 유지한 상태에서 제4 솔레노이드 밸브(S4)가 온 상태로 제어되면서 컨트롤 스위치 밸브(26)의 밸브스풀을 도면에서 보아 우측으로 이동시키게 된다.

이러한 작용으로 제1포트(126)로 공급되는 토오크 압은 제3포트(130)를 통해 제2 토오크압 관로(32)를 따라 1-2 시프트 밸브(34)의 제1포트(182)와 3-4 시프트 밸브(38)의 제3포트(242)로 공급되는데, 상기 1-2 시프트 밸브(34)로 공급된 토오크 압은 이의 제4포트(182)와, 2-3 시프트 밸브(36)의 제2,11 포트(206)(226)를 통해 3-4 시프트 밸브(38)의 제1포트(238)로 공급된다.

그러면 이의 토오크 압은 3-4 시프트 밸브(38)가 제8도에서와 같이 제7 솔레노이드 밸브(S7)의 오프 제어에 의하여 밸브스풀이 우측으로 이동된 상태이므로 제6포트(248)을 통해 제4 클러치 밸브(44)의 제1포트(300)로 공급되어 제1랜드(308)의 일측면에 작용하므로 밸브스풀이 스프링(312)의 탄성력을 극복하면서 도면에서 보아 우측으로 이동되어 제3포트(304)와 제4포트(306)를 차단하면서 제4 마찰요소(B1)으로 공급되던 라인압을 차단하고, 제1포트(300)와 제2포트(302)를 연통시킴으로써, 제1포트(300)로 공급되는 토오크의 압이 제2포트(302)를 통해 제3 마찰요소(C3)로 우선 공급되어 3속에서 4속으로의 변속이 시작된다.

이러한 상태에서 제7 솔레노이드 밸브(S7)의 온 제어에 따라 3-4 시프트 밸브(38)의 밸브스풀이 좌측으로 이동하면서 제2포트(240)와 제6포트(248)를 연통시킴으로써, 제1포트(238)로 공급되던 토오크 압은 차단되고, 제2포트(240)로 공급되는 드라이브 압이 제6포트(248)를 통해 공급되므로 제3 마찰요소(C3)는 드라이브 압에 의하여 작동된다.

즉, 제3 마찰요소(C3)는 변속초기에는 토오크압에 의하여 작동되 제어되어 4속으로 변속되고, 그 후로는 드라이브 압에 의하여 동작되어 4속 상태를 유지시킨다.(제9도 참조)

상기와 같이 D 레인지 1,2,3,4 속 변속이 이루어지는 것은 오버 드라이브가 온상태일 때이며, 오버 드라이버 오프 상태에서는 상기와 동일한 과정으로 변속이 이루어지되, 최종 변속단이 3속까지 제한된다.

그리고 변속모드가 후진(R) 레인지로 바뀌게 되면, 매뉴얼 밸브(22)부터의 유압은 후진압 관로(50)를 통하여 일부가 N-R 컨트롤 밸브(160)의 제2,3포트(166)(168)로 공급되면서 후진 마찰요소인 제6 마찰요소(B3)로 공급되고, 나머지 일부는 제2 마찰요소(C2)로 공급된다.

이와 동시에 라인압 관로(14)의 유압 일부가 제4 클러치 밸브(44)를 거쳐 제4 마찰요소(B1)로 공급된다.

이때, N-R 컨트롤 밸브(160)는 제1포트(162)와 제2포트(166)로 유압이 공급되는 상태인데, 제3 솔레노이드 밸브(S3)이 오프 상태로 제어되기 때문에 이 밸브의 밸브스풀은 도면에서 보아 좌측으로 이동하여 제2포트(166)와 제3포트(168)를 연통시킴으로써, 후진압을 제6 마찰요소(B3)로 유압을 공급하게 된다.

이에 따라 후진(R) 레인지에서는 제2,4,6 마찰요소(C2)(B1)(B3)의 작동으로 변속이 이루어지게 된다.(제10도 참조)

그리고 D레인 주행 중 다운 시프트가 이루어지는 스킵 제어 3속에서 1속으로, 4속에서 2속으로 이루어지며, 이의 작동은 상기 3속 및 4속에서 각 솔레노이드 밸브의 1속 및 2속 동작으로 스킵 제어가 이루어진다.

제11도는 상기의 4속 상태에서 운전자의 셀렉트 조작으로 2 레인지 2 속으로 매뉴얼 변속을 행할 때의 유압회로도로서, 4속에서는 제1,2,3,5 마찰요소(C1)(C2)(C3)(B2)가 동작되면서 4속 주행이 이루어진다.

이의 상태에서 2 레인지로 셀렉트 레버를 조작하면 제6 솔레노이드 밸브(S6)를 오프에서 온으로 작동시켜 제2,3 마찰요소(C2)(C3)을 제거한다.

이때 제3 솔레노이드 밸브(S3)의 가변 제어와 제4 솔레노이드(S4)의 온 상태에서 토오크 컨트롤 레귤레이터 밸브(20)로부터 콘트롤 스위치 밸브(26)로 공급되는 토오크 압을 제3 포트(130)를 통해 제2 토오크 압 관로(32)로 공급된다.

그리고 이 토오크 압은 3-4 시프트 밸브(38)와 제3 클러치 밸브(42) 그리고 제2 클러치 밸브를 통해 제7 마찰요소(B4)로 공급되어 이의 제7 마찰요소를 작동시킨 후 제7 솔레노이드 밸브(S7)의 오프 동작에 의하여 매뉴얼 밸브로부터 공급되던 드라이브 압을 제7 마찰요소(B4)에 공급하고, 이와 동시에 제4 클러치 밸브(44) 밸브스풀의 좌측으로 이동으로 라인압의 일부가 제4 마찰요소로 공급되어 제4 마찰요소를 작동시키게 된다.

즉, D 레인지 4속에서 2 레인지 2속으로 매뉴얼 변속이 이루어질 때 토오크 압으로 제7 마찰요소(B4)가 작동되고 난 후, 매뉴얼 밸브(22)로부터의 드라이브 압을 공급하는 방법으로 변속충격을 줄여준다.(제11도 참조)

제11도에서 유로를 //////로 표시한 것은 D 레인지 2속에서는 형성되지 않고, 2레인지 2속에서만 형성된것을 표시한다.

제12도는 D레인지 3속에서 L레인지 1속으로 변속을 행할 때의 작동상태를 도시한 것으로서, D레인지 3속 주행중 선택레버로서 L레인지로 전환하면 제8도의 상태에서 제3 솔레노이드(S3)를 오프 제어하고, 제5 솔레노이드(S5)를 오ㅍ 상태에서 온 상태로 제어하여 제2 마찰요소(C2) 및 제5마찰요소(B2)의 유압 공급을 차단함과 동시에 토오크 압이 2-3- 시프트 밸브(36)와 제2 클러치 밸브(40)를 통해 제6 마찰요소(B3)를 작동 제어하여 L레인지 1속으로 변속한 후, 매뉴얼 밸브(22)로부터 공급되는 드라이브 압으로 보상한다.

제12도에서 유로를 //////로 표시한 것은 D레인지 1속에서는 형성되지 않고, L레인지 1속에서만 형성된 것을 표시한다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 의한 유압 제어시스템은 종래의 매뉴얼 시프트 밸브를 생략하여 구성을 간단히 함과 동시에 D 레인지 4속에서 2레인지로 매뉴얼 변속을 행할 때 토오크 압에 의하여 제7 마찰요소를 동작제어한 후에 드라이브 압으로 보상함으로써, 매뉴얼 변속시의 변속감을 향상시킬 수 있게 된다.

또한, D 레인지 3속에서 L 레인지 1속으로의 변속시에도 토오크 압을 이용하여 제4 마찰요소를 동작 제어한 후에 매뉴얼 밸브로부터 공급되는 드라이브 압으로 보상함으로써, 매뉴얼 변속시의 변속감을 향상시킬 수 있게 된다.

그리고 피구동 조건이 파워 오프일 때 D 레인지 2,4 속 주행 중 1,2속으로의 변속시 상기 매뉴얼 제어방법과 동일하게 이루어짐으로써, 변속감을 크게 향상시킬 수 있게 되는 것이다.

이때, 엔진 브레이크용으로 작동된 제6,7 마찰요소는 작동 해제된다.

[요약서]

유로의 구성을 간단히 하고, D 레인지 4속에서 2 레인지 1속으로의 매뉴얼 변속과 D레인지 3속에서 L레인지 1속으로의 매뉴얼 변속시와, 피구동 조건이 파워 오프일 때 D레인지 3속에서 2속으로 변속 및 4속에서 2속으로의 변속시 솔레노이드 밸브에 의해 발생되는 토오크 압에 의하여 변속감을 향상시킬 목적으로; 엔진 구동시 함께 구동되면서 유압이 생성되는 오일펌프와; 상기 오일펌프로부터 유압을 공급받아 차량의 주행상태에 따라 유압을 가변시키는 압력조절밸브와; 상기 압력조절밸브로부터 라인압 관로를 따라 공급되는 라인압을 제1,2,3 솔레노이드 밸브로 공급하는 솔레노이드 서플라이 밸브와; 선택레버에 연동하여 포트변환이 이루어져 D 레인지에서 드라이브 압 관로로 유압을 공급하고, R 레인지에서 후진압 관로로 유압을 공급하는 매뉴얼 밸브와; 상기 매뉴얼 밸브로부터 드라이브 압을 공급받아 상기 제3 솔레노이드 밸브의 듀티 제어에 의해 토오크 압을 변환하는 토오크 컨트롤 레귤레이터 밸브와; 상기 토오크 컨트롤 레귤레이터 밸브로부터 토오크 압을 공급받아 제4 솔레노이드 밸브의 온/오프 작용으로 제1 토오크 압 관로 및 제2 토오크 압 관로로 교번하여 토오크 압을 공급하는 컨트롤 스위치 밸브와; 중립 모드에서 주행모드로의 레인지 변환시 변속초기 라인압을 직접받아 동작되는 제1 마찰요소와 함께 동작되는 제5 마찰요소에 변속충격이 발생되지 않도록 토오크 압을 우선하여 공급한 후 드라이브 압을 공급하는 N-D 컨트롤 밸브와; D레인지 1속에서 2속으로 변속시 제5 솔레노이드 밸브의 온/오프 제어에 의하여 포트 변환이 이루어지면서 제1,2 토오크압 관로부터 공급되는 토오크 압과, 상기 매뉴얼 밸브로부터 공급되는 드라이브 압을 제2 클러치 밸브를 통해 제5 마찰요소로 공급하는 1-2 시프트 밸브와; D레인지 2속에서 3속으로 변속시 제6 솔레노이드 밸브의 온/오프 제어에 의하여 포트변환이 이루어지면서 상기 1-2 시프트 밸브로부터 공급되는 토오크 압과, 상기 제3 마찰요소로 공급되는 유압 일부를 제3 클러치 밸브를 통해 제2 마찰요소로 공급하고 D 레인지 3속에서 L 레인지 1속으로의 변속시 매뉴얼 밸브로부터 드라이브 압과 토오크 압이 경유할 수 있는 유로를 제공하는 2-3 시프트 밸브와;

D 레인지 3속에서 4속으로의 변속시 제7 솔레노이드 밸브의 온/오프 제어에 의하여 포트변환이 이루어지면서 상기 2-3 시프트 밸브로부터 공급되는 토오크 압과, 상기 제2 마찰요소로 공급되는 유압 일부를 제4 클러치 밸브를 통해 제3 마찰요소로 공급함과 동시에 제1 마찰요소의 유압 공급을 차단하며, D 레인지 4속에서 2레인지 2속으로의 매뉴얼 변속시 제2 토오크 압 관로로 공급되는 토오크 압을 제3 클러치 밸브와 제2 클러치 밸브를 통해 제7 마찰요소로 공급되도록 하는 3-4 시프트 밸브와; R 레인지에서 제3 솔레노이드 밸브의 제어에 의하여 포트 변환이 이루어지면서 매뉴얼 밸브로부터 후진압 관로를 통해 공급되는 유압을 제6 마찰요소로 공급하는 N-R 컨트롤 밸브를 포함하는 유압 제어시스템을 갖는 차량용 자동변속기의 유압 제어시스템을 제공한다.

Claims (8)

1. 압력조절밸브를 구비하여 오일펌프로부터 유압을 공급받아 차량의 주행 상태에 따라 유압을 가변시키는 압력 조절부와; 솔레노이드 서플라이 밸브 및 토오크 컨트롤 레귤레이터 밸브와 컨트롤 스위치 밸브를 구비하여 상기 압력조절수단으로 부터 공급되는 라인압을 토오크 압으로 변환/공급하는 토오크 압 변환/공급부와; 선택레버에 연동되면서 상기 압력 조절수단으로부터 공급되는 유압을 드라이브 압 관로 및 후진압 관로로 변환 공급하는 변속 컨트롤부와; 각각에 배치되어 있는 솔레노이드 밸브의 제어에 의하여 포트 변환이 이루어지는 1-2 시프트 밸브와, 2-3 시프트 밸브와, 3-4 시프트 밸브를 포함하며, 상기 시프트 밸브들로부터 공급되는 유압에 의하여 제어됨과 동시에 이들 유압을 이들에 연통되어 있는 각각의 마찰요소에 공급하는 제2클러치 밸브와, 제3 클러치 밸브, 제4 클러치 밸브를 구비하여 상기 토오크 압 변환 및 변속 컨트롤 부로부터 공급되는 유압을 각 변속 조건에 따라 제1,2,3,4,5,6,7의 마찰요소에 선택적으로 공급하는 유압 분배부를 포함하여 이루어지되; 상기 유압분배부의 1-2 시프트 밸브는 D레인지 1속에서 2속으로 변속시 제5 솔레노이드 밸브의 온/오프 제어에 의하여 포트 변환이 이루어지면서 제1,2 토오크압 관로부터 공급되는 토오크 압과, 상기 매뉴얼 밸브로부터 공급되는 드라이브 압을 제2 클러치 밸브를 통해 제5 마찰요소로 공급하며, 2-3 시프트 밸브는 D 레인지 2속에서 3속으로 변속시 제6 솔레노이드 밸브의 온/오프 제어에 의하여 포트 변환이 이루어지면서 상기 1-2 시프트 밸브로부터 공급되는 토오크 압과, 상기 제3 마찰요소로 공급되는 유압일부를 제3 클러치 밸브를 통해 제2 마찰요소로 공급하고 D레인지 3속에서 L레인지 1속으로의 변속시 매뉴얼 밸브로부터 드라이브 압과 토오크 압이 경유할 수 있는 유로를 제공하며, 3-4 시프트 밸브는 D레인지 3속에서 4속으로의 변속시 제7 솔레노이드 밸브의 온/오프 제어에 의하여 포트 변환이 이루어지면서 상기 2-3 시프트 밸브로부터 공급되는 토오크 압과, 상기 제2 마찰요소로 공급되는 유압일부를 제4 클러치 밸브를 통해 제3 마찰요소로 공급함과 동시에 상기 제1 마찰요소의 유압 공급을 차단하며, D레인지 4속에서 2레인지 2속으로의 매뉴얼 변속시 제2 토오크 압 관로로 공급되는 토오크 압을 제3 클러치 밸브와 제2 클러치 밸브를 통해 제7 마찰요소로 공급되도록 구성함을 특징으로 하는 차량용 자동 변속기의 유압 제어 시스템.
2. 제1항에 있어서, 2속에서 3속으로 변속시 제2 마찰요소로 유압을 공급하는 2-3 시프트 밸브는 상기 1-2 시프트 밸브로부터 토오크 압을 전달받을 수 있도록 어느 2개의 포트와 각각 연통되는 제1,2 포트와, 라인압 관로와 연통되는 제3포트와, 상기 제3포트의 관로압을 1-2 시프트 밸브의 어느 2개의 포트로 공급할 수 있도록 1-2 시프트 밸브의 2개의 포트와 연결되는 제4포트와, 상기 제4포트의 라인압이 제6 솔레노이드 밸브에 의해 제어되어 공급되는 제5포트와, 제5 마찰요소로 공급되는 유압의 일부가 유입되도록 연결되는 제6포트와, 제1포트 및 제6포트로 유입되는 유압을 선택적으로 제3 클러치 밸브로 공급할 수 있도록 연결되는 제7포트와, 상기 제1 토오크 압 관로와 직접 연통되는 제8포트와, L 레인지 상태에서 유압이 공급되는 관로와 연통되는 제9포트와, 제6포트로 공급되는 유압을 제3 클러치 밸브로 공급하도록 연결되는 제10포트와, 제2포트로 유입되는 유압을 3-4 시프트 밸브의 어느 한 포트로 공급할 수 있도록 연결되는 제11포트를 구비하여 이루어지는 밸브보디와; 상기 제3포트와 제5포트의 유압이 양측면에 작용하는 제1랜드와, 제1포트의 유압 일부가 작용하는 제2랜드와, 제6포트를 선택적으로 제10포트와 연통시키는 제3랜드와, 제7포트와 제8포트를 선택적으로 연통시키는 제4랜드와, 제2포트와 제11포트를 선택적으로 연통시키는 제5랜드를 구비하여 이루어지는 밸브스풀을 포함하여 이루어지는 차량용 자동 변속기의 유압 제어시스템.
3. 제1항에 있어서, 3속에서 4속으로의 변속시 제1 마찰요소의 동작이 정지되고, 제3 마찰요소의 동작이 이루어지도록 유압을 공급하는 3-4 시프트 밸브는 상기 2-3 시프트 밸브의 제11포트와 연결되는 제1포트와, 상기 제2 마찰요소로 공급되는 유압의 일부를 공급받을 수 있도록 연결되는 제2포트와, 상기 제2 토오크 압 관로와 연결되는 제3포트와, 라인압 관로와 연결되는 제4포트와, 제5 솔레노이드의 제어에 의하여 제어된 라인압이 공급되도록 연결되는 제5포트와, 상기 제1포트로 공급되는 유압을 제4클러치 밸브로 공급할 수 있도록 연결되는 제6포트와, 2L에서 매뉴얼 밸브로부터 드라이브 압을 공급받을 수 있도록 연결되는 제7포트와, 상기 제7포트로 공급되는 유압을 제3 클러치 밸브와 제2 클러치 밸브를 통해 제7 마찰요소로 공급할 수 있도록 연결되는 제8포트를 갖는 밸브보디와; 양측면에 상기 제4포트와 제5포트의 유압이 작용하는 제1랜드와, 제2포트의 유압이 일부 작용하는 제2랜드와, 제3포트와 제8포트를 선택적으로 연통시키는 제3랜드와, 제7포트와 제8포트를 선택적으로 연통시키는 제4랜드를 구비하는 밸브스풀을 포함하여 이루어지는 차량용 자동변속기의 유압 제어시스템.
4. 제1항에 있어서, 제2 클러치 밸브는 1-2 시프트 밸브와 연결되는 제1포트와, 이 제1포트로 공급되는 유압을 제3 마찰요소 및 2-3 시프트 밸브로 공급할 수 있도록 연결되는 제2포트와, 상기 2-3 시프트 밸브의 제7포트로부터 유압을 공급받을 수 있도록 연결되는 제3포트와, 이 제3포트로 공급되는 유압을 제6 마찰요소로 공급할 수 있도록 연결되는 제4포트와, 제3 시프트 밸브의 어느 한 포트와 연통되는 제5 포트와, 이 제5포트로 공급된 유압을 제7 마찰요소로 공급할 수 있도록 연결되는 제6포트를 보유하는 밸브보디와; 상기 제1포트와 제2포트를 선택적으로 연통시키는 제1랜드와, 제3포트와 제4포트를 선택적으로 연통시키는 제2랜드와, 제3포트와 제5포트를 차단하는 제3랜드와, 스프링이 탄지되며, 제5포트와 제6포트를 선택적으로 연통시키는 제4랜드를 갖는 밸브스풀을 포함하여 이루어지는 차량용 자동변속기의 유압 제어시스템.
5. 제1항에 있어서, 제3 클러치 밸브는 2-3 시프트 밸브로부터 유압을 공급받을 수 잇도록 연결되는 제1포트와, 이 제1포트로 공급되는 유압을 제2 마찰요소 및 3-4 시프트 밸브로 공급할 수 있도록 연결되는 제2포트와, 2L레인지시 매뉴얼 밸브의 드라이브 압을 3-4 시프트 밸브의 제8포트를 통해 공급받을 수 있도록 연결되는 제3포트와, 이 제3포트로 공급되는 유압을 제2 클러치 밸브의 제5포트로 공급할 수 있도록 연결되는 제4포트를 갖는 밸브보디와; 상기 제1포트와 제2포트를 선택적으로 연통시키는 제1랜드와, 제3포트와 제4포트를 선택적으로 연통시키는 제2랜드와, 스프링이 탄지되는 제3랜드를 보유하는 밸브스풀을 포함하여 이루어지는 차량용 자동변속기의 유압 제어시스템.
6. 제1항에 있어서, 제4 클러치 밸브는 3-4 시프트 밸브로부터 유압을 공급받을 수 있도록 연결되는 제1포트와, 이 제1포트로 공급되는 유압을 제5 마찰요소로 공급할 수 있도록 연결되는 제2포트와, 라인압 관로로부터 유압을 공급받을 수 있도록 연결되는 제3포트와, 이 제3포트로 공급되는 유압을 제1 마찰요소로 공급할 수 있도록 연결되는 제4포트를 보유하는 밸브보디와; 상기 제1 포트와 제2포트를 선택적으로 연통시키는 제1랜드와, 제3포트와 제4포트를 선택적으로 연통시키는 제2랜드와, 스프링이 탄지되는 제3랜드를 갖는 밸브스풀을 포함하여 이루어지는 차량용 자동변속기의 유압 제어시스템.
7. 제1항에 있어서, D레인지 4속에서 2 레인지 2속으로의 매뉴얼 변속시 제7 마찰요소를 토오크 압으로 제어한 후에 매뉴얼 밸브로부터 공급되는 드라이브 압으로 대치할 수 있도록 형성되는 차량용 자동변속기의 유압 제어시스템.
8. 제1항에 있어서, D 레인지 3속에서 L레인지 1속으로의 매뉴얼 변속시 제6 마찰요소를 토오크 압으로 제어한 후에 매뉴얼 밸브로부터 공급되는 드라이브 압으로 대치할 수 있도록 형성되는 차량용 자동변속기의 유압 제어시스템.