KR0180359B1 - 자동변속기의 차량의 변속충격 저감장치 - Google Patents

Abstract

자동 변속기 차량의 변속 충격을 줄이기 위하여, 스로틀 바디의 스로틀 밸브 축(6)과 연동하는 제1컨트롤 아암(12)과, 가속페달에 연동하여 이동하는 스로틀 케이블(14)에 의해 회동하는 제1컨트롤 아암(20)과, 오일픔프로부터 유압을 공급받는 유압 실린더(16)와, 이 유압실린더(16)내에 대향배치되어 제1컨트롤 아암(12)과 연결되는 제2피스톤(28) 및 제2컨트롤 아암(30)과 연결되는 제1피스톤(26)과, 상기한 유압 실린더(16)내로 유압을 유입하거나 배출하기 위하여 트랜스밋션 컨트롤 유닛(TCU)에 의해 온/오프 제어되는 제1, 2솔레노이드 밸브(S1, S2)를 포함하여 이루어지는 자동 변속기 차량의 변속 충격 저감장치.

Description

자동 변속기 차량의 변속 충격 저감장치

제1도는 본 발명에 의한 변속 충격 저감장치의 구성을 나타내는 도면.

제2도는 본 발명에 관련하는 솔레노이드의 작동 요소표이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

2 : 수토틀 바디 4 : 스로틀 밸브

6 : 축 12 : 제1컨트롤 아암

14 : 스트롤 케이블 16 : 유압 실린더

26 : 제1피스톤 28 : 제2피스톤

30 : 제2컨트롤 아암

본 발명은 자동 변속기 차량의 변속 충격 저감장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 변속이 개시되는 순간 엔진의 토오크를 감소시킴으로서 변속시간을 단축시킴과 아울러 변속 충격을 줄일 수 있는 변속 충격 저감장치에 관한 것이다.

일반적으로 자동 변속기 차량은 차의 주행속도와 엔진의 부하 및 변속레버의 위치에 따라 자동적으로 킥 다운 밴드브레이크와, 앞뒤 클러치 및 엔드 클러치를 작동시키거나 해방시켜 변속을 행하고 있다.

이러한 자동 변속은 오일펌프에서 생성된 유압이 유압제어 장치로 공급되어 이 장치의 변속밸브를 제어함과 아울러 마찰요소로 공급되어 다단 변속기어 메카니즘의 어느 기어를 선택함으로서 실현된다.

D레인지에서의 자동 변속은 스로틀 밸브와 개도 신호와 차속의 신호를 전달받아 트랜스밋션 제어 유닛이 시프트 컨트를 솔레노이드 밸브를 온 또는 오프상태로 제어함으로서 오일펌프에서 새성된 유압이 다수개의 마찰요소중 1개 또는 그 이상의 마찰요소로 선택적으로 공급되어 이루어진다.

이러한 변속은 차량이 주행하고 있는 상태에서 마찰요소를 선택함으로서 이루어지는 것이므로 엔진의 구동력이 그대로 변속기내로 전달된다.

따라서 변속 충격이 발생되는데, 이러한 변속 충격을 줄이기 위하여 종래에는 스파크를 지연시켜 엔진의 토오크를 저감시킴으로서 변속기내로의 동력전달이 급격히 이루어지지 않도록 하고 있다.

그러나 이러한 방식은 그 효과가 만족할만 하지 못하기 때문에 근본적인 해소방안이라고 할 수 없다.

본 발명은 상기한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 해소하기 위하여 발명된 것으로서, 본 발명의 목적은 변속시간을 짧게 하면서 변속 충격을 줄일 수 있는 변속 충격 저감장치를 제공하는데 있다.

상기한 바와 같은 본 발명의 목적을 실현하기 위하여, 스로틀 바디의 스로틀 밸브 축과 연동하는 제1컨트를 아암과, 가속페달에 연동하여 이동하는 스로를 케이블에 의해 회동하는 제1컨트롤 아암과, 오일펌프로부터 유압을 공급받는 유압 실린더와, 이 유압실린더내에 대향배치되어 제1컨트롤 아암과 연결되는 제2피스톤 및 제2컨트롤 아암과 연결되는 제1피스톤과, 상기한 유압 실린더내로 유압을 유입하거나 매출하기 위하여 트랜스밋션 컨트롤 유닛에 의해 온/오프제어되는 제1, 2솔레노이드 밸브를 포함하여 이루어지는 자동 변속기 차량의 변속 충격 저감장치를 제공한다.

유압 실린더내의 유압은 변속개시 순간에 제2솔레노이드 밸브의 온 상태로 제어 배출됨을 특징으로 하는 자동 변속기 차량의 변속 충격 저감장치를 제공한다.

상기한 유압 실린더내의 유압 보충은 스로틀 밸브 개도 감지센서와 개도각 센서의 신호가 일치되는 순간에 중지됨을 특징으로 하는 자동 변속기 차량의 변속 충격 저감장치를 제공한다.

이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 따라 더욱 상세히 설명한다.

제1도는 본 발명에 의한 변속 충격 저감장치의 구성을 나타내는 도면으로서, 스로틀 바디(2)의 내측에 흡기량을 조절하는 스로틀 밸브(4)가 축(6)에 의해 회전가능하게 설치되고 있으며, 이 스로틀 밸브(4)의 열림정도를 센싱하는 스로틀 밸브 개도감지센서(8)가 트랜스밋션 컨트롤 유닛(TCU)와 전기적으로 연결되어 감지신호를 전달할 수 있도록 되어있다.

이러한 구성은 일반적으로 사용되고 있는 메카니즘으로서, 상기한 스로틀 밸브(4)가 가속페달(도시생략)에 연동하여 개폐되도록 되어 있으나, 본 발명은 가속페달에 의해 연동하면서 엔진의 코오크 저감시에는 가속페달과 무관하게 개폐될 수 있는 스로틀 밸브 제어수단(10)을 제공하고 있다.

상기한 제어수단(10)은 스로틀 바디(2)를 관통하여 외측으로 돌출되는 축(6)에 설치된 제1컨트롤 아암(12)과 스로틀 케이블(14)과의 사이에 설치된다.

종래에는 제1컨트롤 아암(12)과 스로틀 케이블(14)이 연결되어 가속페달에 의해 케이블이 당겨짐으로서 제1컨트롤 아암(12)을 회동시켜 축(6)에 설치된 스로틀 밸브(4)가 함께 회전하도록 하고 있으나, 본 실시에에서는 트랜스밋션 컨트롤 유닛의 제어에 의해 제1솔레노이드 밸브(S1)와 제2솔레노이드 밸브(S2)가 온/오프되면서 오일펌프(도시생략)로부터 공급되는 유압을 이용하여 변속개시 순간에 스로틀 밸브(4)를 개폐하도록 하고 있다.

즉 차체 또는 엔진블럭에 고정설치되는 유압 실린더(16)에 각각 제1포트(18)와 제2포트(20)를 형성하고, 상기한 제1포트(18)는 오일펌프와 관로(22)로 연통시켜 엔진 구동시 유압이 유압 실린더(16)내로 유입될 수 있도록 하고 있으며, 제2포트(20)는 배출포트로 이용되도록 하고 있다.

상기한 관로(22)에는 유압이 급격히 유입되는 것을 방지하기 위하여 오리피스(24)를 형성하고 있으며, 이 오리피스(24)를 지나서 제1솔레노이드 밸브(S1)를 설치하여 유압의 유입과 차단을 조절할 수 있도록 하고 있다.

상기한 유압 실린더(16)에는 제1피스톤(26)과 제2피스톤(28)이 일정한 거리만큼 떨어져 서로 동일한 방향으로 또는 하나의 피스톤만이 이동할 수 있도록 되어 있다.

즉 상기한 제1피스톤(26)은 스로틀 케이블(14)에 연결되어 회동하는 제2컨트롤 아암(30)과 으로드부재(32)를 개재하여 연결됨으로서, 가속페달의 밟힘정도에 따라 당겨지는 스로틀 케이블(14)에 의해 제2컨트롤 아암(30)이 회동함에 의해 제1피스톤(26)을 이동시킬 수 있도록 하고 있다.

그리고 제2피스톤(28)은 으로드부재(34)를 개재하여 상기한 제1컨트롤 아암(12)과 연결하고 있는데, 이러한 구성에 의해 유압 실린더(16)내에 유압이 충만된 경우 제1피스톤(26)이 전진하면 제2피스톤(28)이 동일한 거리로 전진하여 스로틀 밸브(4)를 개방시키고, 반대로 후진하면 스로툴 밸브(40를 담힘위치로 회동시키도록 하고 있다.

도면중 미설명 부호 36은 제2컨트롤 아암(30)의 회동각을 감지하여 스로틀 밸브(4)의 개도를 간접적으로 센싱하기 위한 개도각 센서이다.

이와 같이 이루어지는 본 발명의 변속 충격 저감장치는, 제1, 2솔레노이드 밸브(S1, S2)가 트랜스밋션 컨트롤 유닛 (TCU)에 의해 모두 오프상태로 제어된 경우에는, 유압 실린더(16)내의 제1피스톤(26)과 제2피스톤(28) 사이에 유압이 충만된 상태로 있게 되므로 가속페달을 밟게 되면 스로틀 케이블(14)이 당겨지면 제2컨트롤 아암(30)을 도면에서 보아 시계 방향으로 회동시키게 되므로 제1피스톤(26)이 좌측으로 이동하게 된다.

이와 같이 제1피스톤(26)이 좌측으로 이동하면서 제2피스톤(28)과의 사이에 있는 유압을 가압하게 되므로 제2피스톤(28)은 유압의 가압력에 의해 좌측으로 이동하면서 제1컨트롤 아암(12)을 밀어 반시계방향으로 회동시키게 된다.

따라서 스로틀 바디(2)에 설치된 축(6)이 회동함에 의헤 스로틀 밸브(4)가 열림상태로 되어 흡기량을 증가시키게 되고, 반대로 가속페달을 놓게 되면 상기한 작용과 반대로 되어 흡기량을 감소시키게 된다.

이때 스로틀 밸브 개도 감지센서(8)의 신호와 개도각 센서(36)의 신호가 일치하게 된다.

이러한 작용으로 엔진의 토오크를 증대시키거나 작게 할 수 있는데, 자동 변속기 차량은 변속개시 순간에 엔진의 토오크를 줄여야 하므로 변속 개시순간에 트랜스밋션 컨트롤 유닛(TCU)은 제2도에 도시한 바와 같이 제1솔레노이드 밸브(S1)는 오프 상태로 그대로 유지되면서 제2솔레노이드 밸브(S2)를 온상태로 제어하게 된다.

그러면 제1도에서 유압 실린더(16)의 배출포인트 제2포트(20)가 개방되기 때문에 유압 실린더(16)내의 유압이 배출되어 제1피스톤(26)과 제2피스톤(28) 사이는 유압이 줄어들거나 전혀 존재하지 않는 상태가 될 수 있다.

이러한 상태가 되면 가속페달을 밟고 있는 상태라 할지라도, 제1피스톤(26)의 이동력을 제2피스톤(28)으로 전달하는 유압이 소멸된 상태이기 때문에 제2피스톤(28)은 제1피스톤(26) 측으로부터 힘을 받지 않는 상태가 된다.

따라서 제2피스톤(28)은 우측부위에 전혀 압력이 작용하고 있지 않게 되는데, 제1컨트롤 아암(12)은 스로틀 밸브(4)를 원래의 위치로 복귀시키는 비틀림 스프링(도시생략)의 복원력을 받고 있는 상태이므로 제1컨트롤 아암(12)은 시계 방향으로 회전하면서 스로틀 밸브(4)를 담힘상태로 하여 흡기량을 줄이게 된다.

이때 스로틀 밸브 개도 감지센서(8)의 신호와 개도각 센서(36)의 신호는 다르게 되어 트랜스밋션 컨트롤 유닛으로 입력된다.

이와 같이 흡기량이 변속개시 순간에 줄어들게 되므로 엔진의 토오크는 작아지게 되고, 변속이 완료되면 트랜스밋션 컨트롤 유닛은 제2도에 도시한 바와 같이 제1솔레노이드 밸브(S1)를 온상태로 제어하고, 제2솔레노이드 밸브(S2)를 오프상태로 제어하게 된다.

그러면 유압 실린더(16)의 배출포트인 제2포트(20)은 차단되고, 제1포트(18)가 열려지게 되므로 오일펌프에서 생성되는 유압이 유압 실린더(16)내로 공급된다.

그러면 제1피스톤(26)은 가속페달에 연동하는 것이므로 유입되는 유압에 영향을 받지 않지만, 제2피스톤(28)은 밸브 스프링에 의한 힘만 받기 때문에 유압에 의해 다시 좌측으로 이동되면서 제1컨트롤 아암(12)을 반시계 방향으로 회동시켜 스로틀 밸브(4)를 열어 흡기량을 증가시킴으로서 엔진의 토오크를 크게 한다.

이때 스로틀 밸브 개도 감지센서(8)의 신호와 개도각 센서(36)의 신호가 일치되는 순간의 시점에서 트랜스밋션 컨트롤 유닛은 제1솔레노이드 밸브(S1)를 오프상태로 제어하여 유압 실린더(16)내로의 유압 유입을 차단하게 한다.

그러면 가속페달에 의해 스로틀 밸브(4)의 개도가 조절될 수 있는 상태가 된다.

이상 설명한 바와 같이 본 발명에 의한 변속 충격 저감장치는, 변속 개시 순간에 스로틀 밸브의 개도를 줄여 흡기량을 감소시킴으로서 엔진의 토오크를 작게하고, 변속이 완료되면 다시 스로틀 밸브의 개도를 원래의 상태로 복귀시켜 엔진의 토오트를 증대시키게 되므로 변속시 엔진의 토오크가 크게 됨으로서 야기되는 변속 충격을 최소화할 수 있으며, 또 이러한 방식은 스로틀 밸브의 위치를 가변시키는 것으로 제어를 행할 수 있으므로 종래의 스파크 지연방식보다 변속시간을 단축시킬수 있는 이점도 있다.

Claims (3)

1. 스로틀 바디의 스로틀 밸브 축(6)과 연동하는 제1컨트롤 아암(12)과, 가속페달에 연동하여 이동하는 스로틀 케이블(14)에 의해 회동하는 제2컨트롤 아암(30)과, 오일펌프로부터 유압을 공급받는 유압 실린더(16)와, 이 유압실린더(16)내에 대향배치되어 제1컨트롤 아암(12)과 연결되는 제2피스톤(28) 및 제2컨트롤 아암(30)과 연결되는 제1피스톤(26)과, 상기한 유압 실린더(16)내로 유압을 유입하거나 배출하기 위하여 트랜스밋션 컨트롤 유닛(TCU)에 의해 온/오프제어되는 제1, 2술레노이드 밸브(S1, S2)를 포함하여 이루어지는 자동 변속기 차량의 변속 충격 저감장치.
2. 제1항에 있어서, 유압 실린더(16)내의 유압은 변속개시 순간에 제2솔레노이드 밸브(S2)의 온 상태 제어로 배출됨을 특징으로 하는 자동 변속기 차량의 변속 충격 저감장치.
3. 제1항에 있어서, 유압 실린더(16)내의 유압 보충은 스로틀 밸브 개도 감지센서(8)와 개도각 센서(36)의 신호가 일치되는 순간에 차단됨을 특징으로 하는 자동 변속기 차량의 변속 충격 저감장치.