KR0179051B1 - 자동변속기의 변속제어장치 - Google Patents

Abstract

자동차가 주행중 차속과 스로틀 밸브의 개도에 따라 솔레노이드 밸브를 제어하여 다수의 클러치 및 브레이크를 계합하고 해방하는 유압 제어 시스템과, 클러치 및 브레이크 들의 계합상태에 따라 작동되어 소정의 변속비를 얻는 변속기구로 구성되는 전자제어 4단 자동 변속기에 있어서, 2속 신호압에 의해 작동되는 1-2속 시프트 밸브와, 3속 신호압에 의해 작동되는 2-3속 시프트 밸브와 2nd 브레이크 및 제 2 일방향 클러치를 더 포함하여 변속 응답성 향상을 위해 2속에서 4속(또는 4속에서 2속)으로의 스킵 변속을 가능케하는 자동 변속기의 유압제어장치를 제공한다.

Description

자동변속기의 유압제어장치

제1도는 종래 자동변속기의 유압제어장치의 유압회로도.

제2도는 본 발명에 따른 자동변속기의 변속장치의 계통도.

제3도는 본 발명에 따른 자동변속기 유압제어장치의 유압회로도.

제4도는 본 발명에 따른 자동변속기 유압제어장치의 일부확대도.

제5도는 본 발명의 유압제어장치에 의한 D 레인지 2속 상태의 유압회로도.

제6도는 본 발명의 유압제어장치에 의한 D 레인지 3속 상태의 유압회로도.

제7도는 본 발명의 유압제어장치에 의한 D 레인지 4속 상태의 유압회로도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10 : 토오크 컨버터 14 : 댐퍼클러치 제어밸브

18 : 오일펌프 19 : 감압밸브

20 : 압력 조절밸브 21 : 압력 제어밸브

24 : 시프트 컨트롤 밸브 26 : 매뉴얼 밸브

30 : 엔드 클러치 밸브 32 : 2-3속 및 4-3속 시프트 밸브

34 : 리어 클러치 해방 밸브 36 : N-D 제어밸브

38 : N-R 제어밸브 41∼49 : 제 1 라인∼제 9 라인

61∼68 : 제 1 제어라인∼제 8 제어라인 200 : 1-2속 시프트 밸브

300 : 2-3속 시프트 밸브

본 발명은 자등변속기의 유압제어장치에 관한 것으로, 특히 변속시간을 단축시킬 수 있고 변속시 발생되는 충격을 저감시켜 변속성능을 향상시킨 자동변속기의 유압제어장치에 관한 것이다.

자동변속기는 차량의 주행속도와 엔진의 부하 및 변속레버의 위치에 따라 최적의 상태로 주행하도록 자동으로 변속을 행하는 장치로, 최근에는 각종 센서를 통해 감지한 전기 신호를 바탕으로 차량을 최적의 주행상태로 유지할 수 있는 전자제어 자동변속기가 널리 사용되고 있다.

이러한 전자제어 자등변속기의 구성을 보면, 펌프 임펠러와 터어빈 런너 및 스테이터로 이루어진 것으로, 엔진회전시 함께 회전하여 엔진의 동력을 배가시켜 변속기어로 전달하는 토오크 컨버터와; 토오크 컨버터에 의해 구동되어 유량을 발생시켜 변속기에 설치된 마찰부재와 각종 제어밸브 및 작동기구를 동작시키고 윤활하는 유압을 공급하는 오일펌프와; 오일펌프에서 발생된 오일의 압력을 제어하는 것으로, 변속단에 따라 라인압을 개변시키고 각종 솔레노이드 밸브의 작동압을 제공하는 압력조절장치와; 트랜스밋션 컨트롤 유닛(이하, TCU 라 칭함)의 전달신호 및 운전자가 직접 조작하는 변속레버의 위치에 따라 각각의 클러치와 브레이크 등의 마찰요소에 유압을 공급하고 배출하여 변속을 행하는 유압제어장치와; 선기어와 피니언 기어 및 캐리어 등으로 구성되어 각 변속단에 맞는 기어비를 얻기위한 유성기어장치로 구성되어 있다.

본 발명은 상기와 같이 구성된 전자제어 4 단 자동변속기의 유압제어장치에 관련된 것으로, 이해를 돕기위해 제1도에 도시한 종래의 유압제어장치를 참조하여 설명하기로 한다. 제1도에 도시한 바와같이, 자동변속기의 유압시스템은 엔진의 동력을 변속기의 입력축에 배가시켜 전달하는 토오크 컨버터(10)와, 동력 전달효율을 증대시킬 목적으로 설치한 댐퍼클러치를 제어하는 것으로, TCU 에 의해 제어되는 댐퍼 클러치 제어솔레노이드 밸브(12)의 온/오프에 의해 유압을 공급/차단하는 댐퍼 클러치 제어밸브(14)와, 토오크 컨버터의 유압을 일정하게 조절하는 토오크 컨버터 제어밸브(16)와, 오일펌프(18)에서 발생한 유량을 각 변속단에 맞게 적절한 압(라인압)으로 조절하는 압력조절밸브(20)와, 라인압을 근원으로 하여 항상 라인압보다 낮은 일정압을 만들어 이것으로 댐퍼 클러치 제어밸브(14)와 압력조절밸브(20)를 작동시키는 감압밸브(19)로 구성된다. 압력조절밸브(20)는 TCU 의 신호에 따라 듀티 제어되는 압력제어 솔레노이드 밸브(22)의 제어를 통해 각 작동요소로 공급되는 유압을 조절하여 변속시의 충격발생을 방지하게 된다.

또한, 운전석 옆에 있는 변속레버의 위치에 따라 연동되어 유로를 절환시켜, 압력조절밸브(20)와 시프트 컨트롤 밸브(24)등에 라인압을 공급하는 매뉴얼 밸브(26)가 설치되어 있으며, 시프트 컨트롤 밸브(24)는 2개의 시프트 컨트롤 솔레노이드 밸브(SA), (SB)의 듀티제어에 따라 각 변속단별로 유로를 절환하여 1-2속 시프트 밸브(28)와 엔드 클러치 밸브(30), 2-3속 및 4-3속 시프트 밸브(32), 리어 클러치 해방밸브(34)로 유압을 공급하거나 차단하게 된다. 그에 따라, 프론트 클러치(C1), 리어클러치(C2), 로우-리버스 브레이크(B2), 엔드 클러치(C3)와 킥 다운 서보 밴드 브레이크(Bl)를 선택적으로 작동시켜 변속을 하게 된다.

변속레버를 N 레인지에서 D 레인지로 시프트할 때 변속 충격을 줄이기 위해 설치한 N-D 제어밸브(36)는 매뉴얼 밸브(26)와 연결되어 여기에서 보내진 유압에 의해 밸브 스풀이 이동하여 랜드의 위치가 변화되도록 되어 있는데, 이 N-D제어밸브(36)는 리어 클러치 해방밸브(34)와 연결되어 리어 클러치(C2)로 작동 유압을 공급하도록 되어 있다.

또한, N 레인지에서 R 레인지로 쉬프트할 때 변속 충격을 줄이기 위해 설치한 N-R 제어밸브(38)는 1-2속 시프트 밸브(28)를 경유하여 로우-리버스 브레이크(B2)로 유압을 공급하는 것으로, 이것은 TCU 에 의해 작동되어 감압 밸브(19)로부터 공급되는 유압을 가변시켜 유로를 개방하게 된다.

이와 같이 구성된 종래의 자동 변속기의 유압제어 시스템에서, 운전자가 변속레버를 N 레인지에서 D 레인지로 시프트하면 매뉴얼 밸브(26)도 N 위치에서 D 위치로 변경되어 오프되었던 압력제어 솔레노이드 밸브(22)가 TCU 에 의해 온(ON) 상태로 되면서 감압 밸브(19)로부터 공급되는 유압을 배출시키게 되므로 유 압제어 솔레노이드 밸브(22)는 유로를 차단하는 상태가 된다.

그리고 매뉴얼 밸브(26)를 통과하는 유압의 일부는 압력조절밸브(20)에 작용하여 밸브 스풀을 밀어 배출포트를 개방함으로써 일정한 압력을 유지할 수 있도록하며, 또다른 일부의 유압은 리어 클러치 해방밸브(34)를 경유하여 리어 클러치(C2)를 작동시키게 된다. 따라서 매뉴얼 밸브(26)로 부터 공급되는 유압은 압력제어밸브(21)에서 U 턴하여 N-D 제어밸브(36)를 경유하여 1-2속 시프트 밸브(28)를 통과하면서 킥 다운 서보 밴드 브레이크(B1)를 작동시키게 된다.

그리고 매뉴얼 밸브(26)를 R 레인지로 시프트하면 오일펌프(18)에서 공급되는 유량의 일부는 압력조절밸브(20)로 공급되어 라인압을 일정하게 조절하는 한편, 일부의 유량은 N-R 제어밸브(38)를 통해 1-2속 시프트 밸브(28)를 지나 로우-리버스 브레이크(B2)로 공급되어 이 브레이크(B2)를 작동시키게 된다.

또한 주행중에 변속 레버를 D 레인지에서 R 레인지로 시프트하여도 후진단 변속 제어를 방지하는 페일 세이프(fail safe) 수단이 부가되어 있다 주행중 R 레인지가 선택되면 TCU 에서 압력제어 솔레노이드 밸브(22)를 온(ON)시켜 개방하여 감압 밸브(19)로 부터 공급되는 리듀싱압을 배출시켜 N-R 제어밸브(38)의 밸브 스풀이 스프링의 탄성력에 의해 우측으로 이동하여 매뉴얼 밸브(26)로부터 공급되는 유압을 차단하게 되므로 로우-리버스 브레이크(B2)가 해방되어 후진단 변속을 제지한다.

이와같은 구성을 지닌 종래의 자동변속기는 3속에서 2속으로의 변속시 변속충격이 발생한다고 하는 점 이외에도, 변속제어장치의 구조상 2속에서 4속(또는 4속에서 2속)으로의 건너뜀 변속(skip shift)이 불가능하기 때문에 변속 응답성이 낮다고 하는 단점을 지닌다.

상술한 문제점을 감안하여 본 발명의 목적은 전진 4단 후진 1단의 변속단을 갖는 자동변속기에서, 변속시의 변속충격을 저감시킬 수 있고, 2속에서 4속(또는 4속에서 2속)으로의 격단변속을 실현할 수 있는 자동변속기의 유압제어장치를 제공하는데 있다.

이와같은 목적을 달성하기 위해 본 발명은 구동력이 전달되는 입력축과, 유량발생장치에서 발생되는 유압에 의해 선택적으로 계합가능한 다수의 클러치 및 브레이크와, 비교적 고속으로부터 비교적 저속의 변속비를 얻기 위해 상기 클러치 및 브레이크를 계합하고 해방하여 다단의 변속기구를 작동시키는 유입제어장치와, 차속과 스로틀 밸브의 개도에 따라 상기 유압 제어 시스템의 작동상태를 제어하는 트랜스밋션 컨트롤 유닛으로 구성되는 전자제어 4단 자동변속기에 있어서, 상기 클러치 및 브레이크 중 적어도 하나를 계합하고 해방하는 것으로, 2속 신호압과 내부 스프링력의 크기에 따라 작동되는 1-2속 시프트 밸브와, 3속 신호압과 내부 스프링력의 크기에 따라 작동되는 2-3속 시프트 밸브를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 자동변속기의 변속제어장치를 제공한다.

다음에는 첨부한 제2도 내지 제7도를 참고로 본 발명에 따른 자동변속기 변속장치의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 하며, 종래의 변속장치 구성요소와 동일한 부품은 동일 참조번호로 나타내었다.

제2도는 본 발명에 따른 래비뉴식 전자제어 4단 변속장치의 동력 계통도를 개략 도시한 것이다.

전체적인 구성을 보면, 동력을 발생시키는 엔진(E)과, 엔진(E)의 동력을 받아 변속부(G)로 전달하는 토오크 컨버터(10)와, 유성기어장치(110) 및 차동장치(D)가 있으며, 2개의 펄스 제네레이터(PA), (PA)로부터 신호를 전달받아 솔레노이드 밸브(12), (22), (SA), (SB)를 적절히 제어하는 트랜스밋션 컨트롤 유닛(TCU) 및 이 TCU의 제어에 따라 각 마찰요소로 유압을 급배하는 유압제어장치로 구성된다.

이와같은 본 발명의 자동변속기에 있어서의 각단별 작동요소의 작용상태는 다음의 표 1에 나타내었으며, 표 1과 제2도를 참조하여 설명하기로 한다.

엔진(E)의 동력을 변속부(G)에 전달하는 토오크 컨버터(10)는, 엔진의 크랭크축과 연결된 프론트 커버에 부착되어 있는 펌프 임펠러(P)와, 펌프 임펠러(P)와 대향배치되는 터어빈 런너(R) 및 그 사이에 배치되는 스테이터(5)로 구성된다. 터어빈 런너(R)는 변속부(G)의 입력축(X1)에 연결되어 엔진의 회전력을 전달하는 것으로, 입력축(X1)의 외측에는 전진 선기어 축(100)이 설치되어 있으며, 이 전진 선기어 축(100)의 외주에는 중공의 후진 선기어 축(102)이 각각 회전가능하게 설치되어 있다. 전진 선기어 축(100)에는 전진 선기어(106)가 회전가능하게 설치되어 있고 후진 선기어 축(102)에는 후진 선기어(118)가 설치되어 회전력을 전달받게 된다.

유성기어장치(110)는 이러한 전진 선기어(106)와 후진 선기어(108)이외에도, 이 전진 선기어(106)와 직접 치합되는 숏 피니언 기어(112)와 후진 선기어(108)와 직접 처합되는 롱 피니언 기어(114)로 구성되어 있다. 숏 피니언 기어(112)와 롱 피니언 기어(114)는 입력축(X1)의 종단부에 설치된 엔드 클러치(C3)에 의해 회전하게 되는 캐리어(116)상에 등간격으로 배치되어 회전한다. 롱 피니언 기어(114)는 캐리어(116)와 일체로 형성된 애뉼러스 기어(118)의 내측에 치합됨과 동시에, 숏 피니언 기어(112)와도 치합되어 회전력을 전달 받는다.

유압제어장치의 제어밸브에 의해 작동되는 프론트 클러치(C1)는 입력축(X1)으로 부터의 구동력을 후진 선기어(108)에 전달하여 전진 3속 및 후진단 변속을 가능케 한다.

전진 1속, 2속, 3속에서 작동되는 리어 클러치(C2)는 입력축(X1)의 구동력을 전진 선기어 축(100)에 전달하여 전진 선기어(106)를 구동시키며, 후진 선기어 축(102)의 구동은 변속기 케이스(122) 내측에 설치한 킥 다운 서보 밴드 브레이크(B1)에 의해 회전이 제어되어 후진 선기어(108)를 작동시킴으로써 2 레인지 2속 및 D 레인지 4속의 변속을 가능케 한다.

L 레인지 1속 및 후진시 작동하는 로우-리버스 브레이크(B2)는 제 1 일방향 클러치(Fl)에 의해 숏 피니언 기어(112)와 롱 피니언 기어(114)의 축인 캐리어(116)를 고정시키게 된다.

또한, 본 발명에 의하면 D 레인지의 2속, 3속, 4속 및 2 레인지의 2속에서 작동하는 것으로, 변속기 케이스(122) 내측에 설치된 2nd 브레이크(B3)는 제 2일방향 클러치(F2)에 의해 반시계 방향의 회전이 불가능하게 되어 D 레인지 2속에서는 엔진 브레이크 효과가 발생되지 않게 된다.

캐리어(116)에는 트랜스퍼 드라이브 기어(124)가 설치되어 있으며, 아이들러기어(126)를 통해 트랜스퍼 드리븐 기어(128)로 회전력을 전달하여 차동장치(D)로 동력을 전달하게 된다.

이와같이 구성된 자동변속기의 변속장치에서, 각각의 구성요소에 유압을 급배하여 변속을 수행하는 유압제어장치의 회로도가 제3도에 도시되어 있으며, 제1도에 도시한 종래의 유압제어장치와 동일한 부품은 동일번호로 표시하여 설명하기로 한다.

본 발명의 유압제어장치의 전체적인 구성은 다음과 같다. 엔진의 동력을 입력축에 전달하는 토오크 컨버터(10)와, 동력 전달 효율을 증대시키는 댐퍼클러치의 작동을 제어하는 댐퍼 클러치 제어 솔레노이드 밸브(12) 및 댐퍼클러치 제어밸브(14)로 구성된 댐퍼 클러치 작동장치와, 토오크 컨버터(10)에 의해 구동되어 유량을 발생시키는 오일펌프(18)와, 오일펌프(18)에서 발생한 유량을 각 레인지별로 일정한 라인압으로 조절하는 압력조절밸브(20)와, 라인압을 근원으로 하여 항상 라인압보다 낮은 일정한 압력을 만들어 압력제어밸브(21)로 보내는 감압밸브(19)와, N 레인지에서 R 레인지(또는 P 레인지에서 R 레인지)로 변속할 때의 변속충격을 방지하는 N-R 제어밸브(38), N 레인지에서 D 레인지로 변속할 때의 충격을 방지하는 N-D 제어밸브(36)와, 변속레버의 위치에 따라 연동되어 유로를 절환하여 각 밸브에 라인압을 보내거나 배출시키는 매뉴얼 밸브(26)로 이루어진 압력조절장치와, 2개의 솔레노이드 밸브(SA),(SB)에 의해 작동되어 변속단별로 유압을 급배하는 시프트 컨트롤 밸브(24)와, 시프트 컨트롤 밸브(24)의 가변 위치에 따라 오일이 급배되는 엔드 클러치 밸브(30), 1-2속 시프트 밸브(200), 2-3속 시프트 밸브(300), 2-3속 및 4-3속 시프트 밸브(32), 리어 클러치 해방 밸브(34)와, 이들 밸브의 위치에 따라 선택적으로 작동되는 프론트 클러치(C1), 리어 클러치(C2), 엔드클러치(C3), 킥 다운 서보 밴드 브레이크(B1), 로우-리버스 브레이크(B2) 및 2Nd 브레이크(B3)로 구성된 변속 제어장치로 이루어진다.

제4도에는 본 발명의 1-2속 시프트 밸브(200)와 2-3속 시프트 밸브(300)가 확대 도시되어 있다. L 레인지와 R 레인지에서 작동되는 것으로(표 1 참조), 로우-리버스 브레이크(B2)에 유압을 공급하는 1-2속 시프트 밸브(200)는 다음과 같이 구성된다. 시프트 컨트롤 밸브(24)로부터 제 2 라인(42)을 따라 시프트 컨트롤 밸브(24)에서 공급된 2속 신호압이 유입되는 제 1 포트(201)와, 제 5 라인(45)을 통해 N-R 제어밸브(38)에서 유압이 공급되는 제 2 포트(202)와, 제 6 라인(46)을 통해 N-D 제어밸브(36)에서 유압이 공급되는 제 3 포트(203)와, 제 7 라인(47)을 통해 2-3속 및 4-3속 시프트 밸브(32)와 연결되어 있는 제 4 포트(204)와, 제 8 라인(48)을 통해 2-3속 시프트 밸브(300)의 제 9 포트(309)와 연결되어 있는 제 5 포트(205)와, 변속레버의 위치가 2 레인지와 L 레인지일 때 제 9 라인(49)을 통해 매뉴얼 밸브(26)에서 유압이 공급되는 제 6 포트(206)와, 제 1 제어라인(61)을 통해 로우-리버스 브레이크(B2)에 유압을 공급하는 제 7 포트(207)를 지니며 5개의 랜드(211~215)를 포함한다.

이와같이 구성된 1-2속 시프트 밸브(200)에서, 제 1 포트(201)로 유입된 2속 신호압은 제 1 랜드(211)의 좌측에 작용하며, 제 1 랜드(211)보다 큰 단면적을 지닌 제 2 랜드(212)는 제 7 포트(207)를 개폐하여 제 3 포트(203)내로 유입된 유압을 제 1 제어라인(61)에 공급함으로써 로우-리버스 브레이크(B2)를 작동시킨다. 제 2 랜드(212)와 동일한 단면적을 갖는 제 3 랜드(213)는 제 3 포트(203)와 제 4 포트(204)를 연결 또는 차단시켜 N-D 제어밸브(36)에서 공급된 유압을 2-3속 및 4-3속 시프트 밸브(32)에 유압을 급배한다. 제 2 랜드(212)및 제 3 랜드(213)속 동일한 단면적을 지니며 동축상에 형성된 제 4 랜드(214)는 배출포트를 개폐하게 된다. 또, 2 레인지 및, L 레인지 상태에서 제 6 포트(206)를 개폐하는 제 5 랜드(215)는 제 9 라인(49)을 통해 공급된 유압을 2-3속 시프트 밸브(300)로 보내 킥 다운 서보 밴드 브레이크(B1)를 작동시 킨다.

다음에는 시프트 컨트롤 밸브(24)의 3속 신호압에 의해 작동되는 2-3속 시프트 밸브(300)의 구조를 설명하기로 한다.

2-3속 시프트 밸브(300)는 제 3 라인(43)을 통해 시프트 컨트롤 밸브(24)로부터의 3속 신호압이 공급되는 제 1 포트(301)와 제 3 포트(303)및 제 4 포트(304)와, 엔드 클러치 밸브(30)와 연결되어 있는 제 2 포트(302)와, 제 2 제어라인(62)을 통해 2-3속 및 4-3속 시프트 밸브(32)로 유압을 공급하는 제 5포트(305)와, 제 3 제어라인(63)을 통해 2Nd 브레이크(B3)로 유압을 공급하는 제 6 포트(306)와, 제 7 라인(47)을 통해 1-2속 시프트밸브(200)의 제 4 포트(204)및 2-3속 및 4-3속 시프트 밸브(32)와 연결되어 있는 제 7 포트(307)와, 상기 제 7 포트(307)로 유입된 오일을 제 4 제어라인(64)을 통해 킥 다운 서보 브레이크(B1)로 공급하는 제 8 포트(308)로 구성되며, 이러한 포트를 개폐하는 4개의 랜드(311, 312, 313, 314)를 포함한다.

제 1 포트(301)로 유입된 3속 신호압이 제 1 랜드(311)의 좌측에 유입됨에 따라 2-3속 시프트 밸브(300)는 우측으로 이동되며, 제 3 포트(303)를 개폐하는 제 2 랜드(312)는 제 3 포트(303)와 제 5 포트(305)의 연결 유로를 제공한다. 제 2 랜드(312)와 동일한 단면적을 지닌 제 3 랜드(313)는 제 6 포트(306)를 개폐하여 제 4 포트(304)와 제 6 포트(306)간의 유로를 제공하여 2Nd 브레이크(B3)를 작동시키며, 제 3 랜드(313)와 동일 단면적을 지닌 제 4 랜드(314)는 제 8 포트(308)를 개폐하여 제 7 포트(307)로 유입된 오일을 U턴시켜 킥 다운 서보 밴드 브레이크(B1)로 공급한다.

이와 같이 구성된 1-2속 시프트 밸브(200)와 2-3속 시프트 밸브(300)를 갖는 본 발명의 전자제어 4단 자동변속기에서 1속의 경우는 제1도에서 설명한 종래의 전자제어 4단 자동변속기와 동일한 원리로 작동된다. 간단히 설명하면, 오일펌프(18)에서 발생된 유량은 제 10 라인(50)을 따라 토오크 컨버터(10)로 공급되는 한편 감압밸브(19)에도 공급되어 라인압보다 낮은 유압이 압력제어밸브(21)로 보내진다.

이때, TCU에 의해 제어되는 2개의 시프트 컨트롤 솔레노이드 밸브(SA), (SB)는 온(ON)상태로 되어 시프트 컨트롤 밸브(24)에는 유압이 작용하지 않게 되며, 라인압은 매뉴얼 밸브(26)로부터 리어 클러치 해방밸브(34)를 거쳐 직접 리어 클러치(C2)로 공급되어 1속이 달성된다.

제5도 내지 제7도는 D 레인지 2속 내지 4 속의 유압회로도로, 라인압은 굵은 점선으로 표시하였다. 2속의 경우에는 제5도에 도시한 바와같이, 시프트 컨트롤 솔레노이드 밸브(SA)가 온(ON)에서 오프(OFF)로 변환되어(시프트 컨트롤 솔레노이드 밸브(SB)는 온 상태 유지)시프트 컨트롤 밸브(24)의 양끝 포트(70), (76)로 유압이 공급된다. 따라서 우측 플러그(75)는 스토퍼 위치까지 좌측으로 이동되며 좌측플러그(74)는 우측으로 이동되면서 중간 밸브(74)를 우측으로 밀게 된다. 이때 제 4 포트가 개방되어 2속 신호압은 제 2 라인(42)을 따라 1-2속 시프트 밸브(200)의 제 1 포트(201)로 유입되어 제 1 랜드(211)좌측에 작용하는 한편, 엔드 클러치밸브(30)의 좌측에도 작용하게 된다. 또한, 제 11 라인(51)을 통해 매뉴얼 밸브(26)에서 공급된 유압은 N-D 제어밸브(36)를 우측으로 밀어 리어 클러치 해방밸브(34)에 보내져서 리어 클러치(C2)를 작동시키는 한편, 압력제어 솔레노이드 밸브(22)의 듀티율에 의해 제어된 유압은 압력제어밸브(21)로부터 N-D 제어밸브(36)를 경유하여 1-2속 시프트 밸브(200)의 제 3 포트(203)로 유입된 후 제 4 포트(204)로 배출되어 2-3속 시프트 밸브(300)의 제 7 포트(307)로 유입된 다음 U 턴 하여 제 6 포트(306)로 배출되어 제 3 제어라인(63)를 따라 공급된 유압은 2Nd 브레이크(B3)를 작동시켜 2속을 달성하게 된다.

3속의 경우에는 제6도에 나타낸 바와같이, 2개의 솔레노이드 밸브(SA), (SB)가 오프상태로 되어 양끝의 포트(70),(76)로 유압이 공급되어 좌우 플러그(73),(75)는 스토퍼 위치까지 가압됨과 동시에 제 2 포트(72)로 공급된 유압에 의해 중간 밸브(74)는 우측으로 이동되어 3속 신호압이 2-3속 시프트 컨트롤 밸브(300)의 제 1 포트(301)로 공급된다. 그에 따라 2-3속 시프트 밸브(300)는 우측으로 이동되며, 제 3 포트(303)로 유입된 오일이 제 5 포트(305)로 배출되어 2-3속 및 4-3속 시프트 밸브(32)의 좌측에 작용함과 동시에, 제 2 포트(302)로 배출된 유압이 엔드 클러치 밸브(30)로 보내져 대기하게 된다. 한편, 제 4 포트(304)로 유입된 오일은 제 6 포트(306)로 배출되어 2ND 브레이크(B3)를 작동시킨다. 또한, 압력제어 솔레노이드 밸브(22)의 듀티제어에 의해 압력제어밸브(21)에서 제어된 유압은 N-D 제어밸브(36)를 지나 제 6 라인(46)을 통해 1-2속 시프트 밸브(200)의 제 3 포트(303)로 유입된 후, 제 4 포트(204)로 배출되어 2-3속 및 4-3속 시프트 밸브(32)를 경유하여 프론트 클러치(C1)를 작동시킴과 동시에, 킥 다운 서보 밴드 브레이크(B1)의 해방측 포트에 공급되며, 일부는 엔드 클러치 밸브(30)의 플러그 측에 공급되어 이 밸브(30)를 좌측으로 이동시킴으로써, 대기하고 있던 3속 신호압이 제 6 제어라인(66)을 따라 엔드 클러치(C3)로 공급되어 엔드 클러치를 작동시킨다. 한편, 1-2속 시프트 밸브(200)의 제 4 포트(204)로 배출된 일부압은 2-3속 시프트 밸브(300)의 제 7 포트(307)로 유입된 후 제 8 포트(308)로 배출되어 킥다운 서보 밴드 브레이크(B1)의 작용측 포트로 공급되어 4속을 대기한다.

제7도에는 4속 변속시의 유압회로도가 도시되어 있다. 제 4속에서는 시프트 컨트롤 솔레노이드 밸브(SA)가 온으로 변환되어(SB 는 오프상태)양끝 포트(70),(76)에는 유압이 작용하지 않고, 제 2 포트(72)로만 유압이 공급된다. 그에 따라 4속 신호압이 제 4 라인(44)을 따라 리어 클러치 해방 밸브(34)의 좌측과 2-3속 및 4-3속 시프트 밸브(32)의 우측에 작용하게 된다. 그결과 N-D 제어밸브(36)에서 보내진 유압이 리어 클러치 해방밸브(34)를 지나 제 7 제어라인(67)을 통해 리어 클러치(C2)가 작동됨과 동시에, 2-3속 및 4-3속 시프트 밸브(32)에서 제 6 제어라인(66)을 통해 공급되던 유압은 2-3속 및 4-3속 시프트 밸브(32)가 좌측으로 이동되어 유로가 차단됨으로써, 프론트 클러치(C1)와 킥 다운 서보 밴드 브레이크(B1)의 해방측에 작용하던 유압이 해제된다. 이때, 압력제어 솔레노이드 밸브(22)의 듀티제어에 의해 압력제어 밸브(21)에서 제어된 유압이 N-D 제어밸브(36)를 경유하여 1-2속 시프트 밸브(200)의 제 3 포트(203)로 유입된 후 제 4 포트(204)로 배출된 다음, 2-3속 시프트 밸브(300)의 제 7 포트(307)를 통해 제 8 포트(308)로 배출되어 킥 다운 서보 밴드 브레이크(B1)의 작용측 유압을 제어하면서 킥 다운 밴드 브레이크(B1)를 작동시켜 4속을 얻게 된다.

4속에서 2속으로의 격단 변속시 시프트 컨트롤 솔레노이드 밸브(SA)는 오프상태로, 시프트 컨트롤 솔레노이드 밸브(SB)는 온 상태로 변환되어, 상기 2속에서 설명한 바와같은 위치로 밸브가 이동됨으로써 3속 및 4속 신호압이 해제되며, 2-3속 시프트 밸브(300)는 스프링력에 의해 좌측으로 이동된다. 그 결과 2-3속 및 4-3속 시프트 밸브(32)를 지나 프론트 클러치(C1)로 공급되는 유압은 차단되어 프론트 클러치(C1)는 작동되지 않는다. 이때, 리어 클러치(C2)의 작동은 제6도에서 설명한 바와같이, 리어 클러치 해제밸브(34)에 의해 제어되며, 엔드 클러치(C3)에 작용하는 유압도 리어 클러치 해제 밸브(34)의 제어에 의해 해제된다. 2nd 브레이크(B3)는 제6도에서 설명한 바와 같은 유압의 작용에 의해 작동됨으로써 2속으로의 변속이 실행된다.

본 발명에 의하면 2 레인지 2속 상태에서는 D 레인지 2속과는 달리 엔진 브레이크 효과를 얻을 수 있게 된다. 이같은 효과를 얻기 위해서 2 레인지 2속시 매뉴얼 밸브(26)로 부터 공급되는 유압을 킥 다운 서보 밴드 브레이크(B1)에 공급하기 위한 별도의 유압라인(49)을 설치하였다(제3도 참조).

따라서 2 레인지 2속의 경우, 앞에서 제5도를 참조하여 설명한 D 레인지 2속과 같은 작동상태에서, 추가로 킥 다운 서보 밴드 브레이크(B1)가 작동되는 구조를 갖는다. 변속 레버가 2 레인지에 위치하게 되면, 매뉴얼 밸브(26)의 제 2 랜드(72)는 1-2 시프트 밸브(200)의 제 6 포트(206)와 연결된 포트(80)를 개방하게 된다. 이때 유압은 제 9 라인(49)을 따라 1-2속 시프트 밸브(200)의 제 6 포트(206)로 유입된 다음, 제 8 라인(48)을 통해 2-3속 시프트 밸브(300)의 제 9 포트(309)로 공급되어 제 8 포트(308)를 통해 킥 다운 서보 밴드 브레이크(B1)로 공급됨으로써 엔진 브레이크 효과를 얻게 된다.

그밖에 L 레인지 및 R 레인지의 변속은 표 1 의 변속단별 작동요소표에 따라 이루어지며, 유압회로는 제1도에 도시한 종래의 전자제어 4단 자동변속기의 경우와 동일원리로 작동하므로 그에 대한 상세한 설명은 생략한다.

이상으로 설명한 본 발명에 의하면 2속에서 4속(또는 4속에서 2속)으로의 건너뜀 변속이 가능하므로 변속 응답성이 향상되는 한편, D 레인지 2속에서 엔진 브레이크 효과를 삭제하여 3속에서 2속으로의 변환시 충격을 저감시킬 수 있다.

Claims (4)

1. 주행 차속과 스로틀 밸브의 개도에 따라 솔레노이드 밸브를 제어하여 다수의 클러치 및 브레이크를 계합하고 해방하는 유압제어장치와, 이들 클러치 및 브레이크들의 계합상태에 따라 작동되어 소정의 변속비를 얻는 변속기구로 구성되는 전자제어 4단 자동변속기에 있어서, 상기 유압제어 장치에 시프트 컨트롤 밸브(24)로 부터의 2속 신호압 및 내부 스프링력에 의해 작동되는 1-2속 시프트 밸브(200)와, 시프트 컨트롤 밸브(24)로 부터의 3속 신호압 및 내부 스프링력에 의해 작동되는 2-3속 시프트 밸브(300)와, 상기 1-2속 시프트 밸브(200)와 상기 2-3속 시프트 밸브(300)를 서로 연통하는 유압라인(47)과, 2 레인지 및 L레인지에서 상기 1-2속 시프트 밸브(200)로 유압을 공급하도록 매뉴얼 밸브(26)와 연결된 유압라인(49)과, 상기 1-2속 시프트 밸브(200)와, 상기 1-2속 및 4-3속 시프트 밸브(32)와, 상기 2-3속 시프트 밸브(300)를 서로 연통하는 제 4 제어라인(64)과, 상기 2-3속 시프트 밸브(300)로 유압을 공급하도록 매뉴얼 밸브(26)와 연결된 유압라인(43)과, 상기 2-3속 시프트 밸브(300)에 공급된 유압을 상기 1-2속 및 4-3속 시프트 밸브(32)로 공급하는 제 2제어라인(62)과, 상기 2-3속 시프트 밸브(300)와 엔드 클러치 밸브(30)를 서로 연통하는 유압라인과, 상기 1-2속 시프트 밸브(200)를 킥 다운 서보 밴드 브레이크(B1)서로 연통하는 제 5 제어라인(65)과, 상기 2-3속 시프트 밸브(300)에서 제 3 제어라인(63)을 통해 공급되는 유압에 의해 계합되는 2nd 브레이크(B3)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 자동변속기의 유압제어장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 1-2속 시프트 밸브는 5개의 랜드와 10개의 포트로 구성되며 내부 스프링을 구비하는 것을 특징으로 하는 자동변속기의 유압제어장치.
3. 제1항에 있어서, 상기 2-3속 시프트 밸브는 4개의 랜드와 9개의 포트로 구성되며 내부 스프링을 구비하는 것을 특징으로 하는 자동변속기의 유압제어장치.
4. 제1항에 있어서, 상기 2nd 브레이크의 일방향 회전은 가능케하며, 반대방향으로의 회전을 제지하는 제 2 일방향 클러치를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 자동 변속기의 유압제어장치.