KR100279428B1 - Hydraulic control system of continuously variable transmission for automobile - Google Patents
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Abstract
프라이머리 라인압 조절밸브와 세컨들리 압력조절밸브의 스틱 발생시 유압의 과잉 공급을 방지하고, 트랜스밋션 제어유닛의 고장시 최고속단으로의 변속을 방지하여 비상 운전이 가능하도록 한 유압 제어시스템을 제공할 목적으로;Providing a hydraulic control system to prevent an excessive supply of hydraulic pressure when a stick occurs between the primary line pressure control valve and the secondary pressure control valve, and to prevent a shift to the highest speed in the event of a failure of the transmission control unit. For the purpose;
오일펌프로부터 공급되는 유압을 조절하는 프라이머리 라인압 조절밸브와, 제1 솔레노이드 밸브와, 세컨들리 압력조절밸브와, 솔레노이드 서플라이 밸브로 이루어지는 압력조절수단과; 변속비 컨트롤 밸브와, 이의 밸브를 제어하는 제2 솔레노이드 밸브로 이루어지는 변속제어수단과; 압력제어밸브와, 이의 밸브를 제어하는 제3 솔레노이드 밸브와, 매뉴얼 밸브와, 그리고 전,후진의 작동요소인 제1,2 마찰요소로 이루어지는 전,후진 제어수단과; 상기 압력조절수단으로부터 유압을 공급받는 토오크 컨버터 피이드 밸브와, 록-업 클러치 컨트롤 밸브와, 이의 밸브를 제어하는 제4 솔레노이드 밸브로 이루어지는 토오크 컨버터 동작제어수단을 포함하며,Pressure regulating means comprising a primary line pressure regulating valve for regulating hydraulic pressure supplied from an oil pump, a first solenoid valve, a secondary pressure regulating valve, and a solenoid supply valve; Shift control means comprising a speed ratio control valve and a second solenoid valve controlling the valve thereof; Forward and backward control means comprising a pressure control valve, a third solenoid valve for controlling the valve, a manual valve, and first and second friction elements which are forward and backward operating elements; A torque converter operation control means including a torque converter feed valve supplied with hydraulic pressure from the pressure regulating means, a lock-up clutch control valve, and a fourth solenoid valve controlling the valve thereof;
상기 압력조절수단과, 변속제어수단에 유압의 과잉 공급시 이를 소정의 압력으로 낮출 수 있는 안전수단을 더욱 포함하여 이루어지는 자동차용 무단 변속기의 유압 제어시스템을 제공한다.It provides a pressure control means, and a hydraulic control system for a continuously variable transmission for a vehicle further comprising a safety means for lowering it to a predetermined pressure when an excessive supply of hydraulic pressure to the shift control means.
Description
본 발명은 자동차용 무단 변속기의 유압 제어시스템에 있어서, 프라이머리 라인압 조절밸브와 세컨들리 압력조절밸브의 스틱발생시 유압의 과잉 공급을 방지하고, 트랜스밋션 제어유닛의 고장시 최고속단으로의 변속을 방지하여 비상 운전이 가능하도록 한 유압 제어시스템에 관한 것이다.In the hydraulic control system of a continuously variable transmission for an automobile, the present invention prevents excessive supply of hydraulic pressure when a stick occurs between a primary line pressure control valve and a secondary pressure control valve, and shifts to the highest speed when a transmission control unit fails. It relates to a hydraulic control system that prevents emergency operation.
예컨데, 차량의 변속장치는 엔진의 구동력을 구동륜에 전달하는 기능을 갖고 있는데, 이러한 변속장치에는 운전자의 의지대로 운전자가 직접 변속단을 선택하는 수동 변속기와, 차량의 주행조건에 따라 자동적으로 변속이 이루어지는 자동 변속기와, 각 변속단 사이에 특정한 변속 영역이 없이 무단으로 연속적인 변속이 이루어지는 무단 변속기로 대별된다.For example, the transmission of the vehicle has a function of transmitting the driving force of the engine to the drive wheels, which includes a manual transmission in which the driver directly selects a shift stage at the driver's will, and automatically shifts according to the driving conditions of the vehicle. It is divided into the automatic transmission which is made, and the continuously variable transmission in which continuous transmission is continuously performed without a specific speed change area between each transmission stage.
상기와 같은 변속기에 있어서, 본 발명은 유압을 이용하는 자동 변속장치의 단점을 보완하여 연비 및 동력 전달성능, 그리고 중량면에서 큰 장점을 갖는 무단 변속기에 관계하며, 이의 무단 변속장치는 입력축과 출력축에 장착되는 풀리의 직경변위를 이용하는 방식이 주로 사용되고 있다.In the transmission as described above, the present invention relates to a continuously variable transmission having a great advantage in terms of fuel economy, power transmission performance, and weight by supplementing the disadvantages of the automatic transmission using hydraulic pressure, the continuously variable transmission thereof has an input shaft and an output shaft. The method using the diameter displacement of the pulley to be mounted is mainly used.
이러한 벨트식 무단 변속기를 운용할 수 있는 유압 제어시스템의 구성을 살펴보면 도 5에서와 같이, 오일펌프(2)로부터 공급되는 유압을 조절하는 프라이머리 라인압 조절밸브(4)와, 제1 솔레노이드 밸브(S1)와, 세컨들리 조절밸브(6)와, 솔레노이드 서플라이 밸브(8)로 이루어지는 압력조절수단과;Looking at the configuration of the hydraulic control system that can operate such a belt continuously variable transmission as shown in Figure 5, the primary line pressure regulating valve (4) for adjusting the hydraulic pressure supplied from the oil pump (2), and the first solenoid valve Pressure regulating means (S1), a secondary control valve (6), and a solenoid supply valve (8);
변속비 컨트롤 밸브(10)와, 이의 밸브(12)을 제어하는 제2 솔레노이드 밸브(S2)로 이루어지는 변속제어수단과;Shift control means including a speed
압력제어밸브(14)와, 이의 밸브(14)를 제어하는 제3 솔레노이드 밸브(S3)와, 매뉴얼 밸브(16)와, 그리고 전,후진의 작동요소인 제1,2 마찰요소(C)(B)로 이루어지는 전,후진 제어수단과;The
상기 압력조절수단으로부터 유압을 공급받는 토오크 컨버터 피이드 밸브(18)와, 록-업 클러치 컨트롤 밸브(20)와, 이의 밸브(20)를 제어하는 제4 솔레노이드 밸브(S4)로 이루어지는 토오크 컨버터 동작제어수단으로 이루어진다.Torque converter operation control which consists of the torque converter feed valve 18 which receives hydraulic pressure from the said pressure regulation means, the lock-up
이에 따라 오일펌프(2)로부터 압송되는 유압은 프라이머리 라인압 조절밸브(4)를 통해 라인압이 1차적으로 조절되어 세컨들리 압력조절밸브(4)와 무단 변속기구의 세컨들리 풀리(22)로 공급되며, 상기 세컨들리 압력조절밸브(4)에서는 1차로 조절된 유압을 다시 2차로 조절하여 솔레노이드 서플라이 밸브(8)과 변속제어수단 및 전,후진 제어수단과 토오크 컨버터 동작 제어수단으로 공급된다.Accordingly, the hydraulic pressure pumped from the
그리고 상기 솔레노이드 서플라이 밸브(8)로 공급된 유압은 다시 각각의 솔레노이드 밸브(S1)(S2)(S3)(S4)로 분배 공급이 이루어지게 되며, 변속제어수단의 변속비 컨트롤 밸브(10)로 공급된 유압은 제2 솔레노이드 밸브(S2)의 제어에 따라 무단 변속기구인 프라이머리 풀리(24)으로 공급되어 이들 풀리의 직경 가변에 의한 무단 변속이 이루어지게 한다.Then, the hydraulic pressure supplied to the solenoid supply valve 8 is again distributed to each solenoid valve S1, S2, S3, and S4, and is supplied to the speed
또한, 전,후진 제어수단의 압력조절밸브(14)로 공급된 유압은 제3 솔레노이드 밸브(S3)의 제어에 따라 매뉴얼 밸브(16)로 공급되어 운전자의 셀렉터 레버 조작에 따라 전,후진압 관로(26)(28)로 선택 공급되어 전진 주행시 작동되는 제1 마찰부재(C)와, 후진 주행시 작동되는 제2 마찰부재(B)로 공급된다.In addition, the hydraulic pressure supplied to the
그리고 토오크 컨버터 동작 제어수단의 토오크 컨버터 피이드 밸브(18)로 공급된 유압은 이의 밸브(18)에서 안정되게 제어되어 록-업 클러치 컨트롤 밸브(18)로 공급되며, 이에 공급된 유압은 제4 솔레노이드 밸브(S4)의 제어에 따라 토오크 컨버터 또는 윤활개소로 공급된다.The hydraulic pressure supplied to the torque converter feed valve 18 of the torque converter operation control means is stably controlled at the valve 18 thereof, and is supplied to the lock-up clutch control valve 18, and the hydraulic pressure supplied thereto is the fourth solenoid. It is supplied to a torque converter or a lubrication part under control of the valve S4.
그러나 상기와 같은 유압 제어시스템에 있어서는 압력조절밸브의 스틱 발생으로 과잉 유압이 공급되거나, 트랜스밋션 제어유닛의 고장으로 무단 변속기구가 최고속단으로 제어되는 것을 방지할 수 있는 안전수단이 구비되어 있지 않다.However, in the hydraulic control system as described above, there is no safety means for preventing excessive hydraulic pressure from being supplied by the stick of the pressure regulating valve, or controlling the continuously variable transmission mechanism at the highest speed due to the failure of the transmission control unit. .
이에 따라 압력조절밸브의 스틱발생시 과잉 유압으로 유압 제어시스템에 손상되고, 특히 전,후진 작동요소인 마찰부재가 파손되며, 트랜스밋션 제어유닛의 고장시에는 언덕길 주행 불가능으로 인한 비상운전이 불가능해지는 경우가 발생된다는 문제점을 내포하고 있다.Accordingly, when the stick of the pressure regulating valve is generated, the hydraulic control system is damaged by excessive hydraulic pressure, especially the friction member, which is the forward and backward operating element, and when the transmission control unit fails, emergency operation is impossible due to the impossibility of traveling on the hill. There is a problem that occurs.
따라서 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 발명된 것으로서, 본 발명의 목적은 프라이머리 라인압 조절밸브와 세컨들리 압력조절밸브의 스틱발생시 유압의 과잉 공급을 방지하고, 트랜스밋션 제어유닛의 고장시 최고속단으로의 변속을 방지하여 비상 운전이 가능하도록 한 유압 제어시스템을 제공함에 있다.Therefore, the present invention has been invented to solve the above problems, an object of the present invention is to prevent the excessive supply of hydraulic pressure during the occurrence of the stick of the primary line pressure control valve and the secondary pressure control valve, failure of the transmission control unit It is to provide a hydraulic control system that enables emergency operation by preventing the shift to the highest speed in the city.
이를 실현하기 위하여 본 발명은 오일펌프로부터 공급되는 유압을 조절하는 프라이머리 라인압 조절밸브와, 제1 솔레노이드 밸브와, 세컨들리 압력조절밸브와, 솔레노이드 서플라이 밸브로 이루어지는 압력조절수단과;In order to realize this, the present invention provides a pressure regulating means comprising a primary line pressure regulating valve for regulating hydraulic pressure supplied from an oil pump, a first solenoid valve, a secondary pressure regulating valve, and a solenoid supply valve;
변속비 컨트롤 밸브와, 이의 밸브를 제어하는 제2 솔레노이드 밸브로 이루어지는 변속제어수단과;Shift control means comprising a speed ratio control valve and a second solenoid valve controlling the valve thereof;
압력제어밸브와, 이의 밸브를 제어하는 제3 솔레노이드 밸브와, 매뉴얼 밸브와, 그리고 전,후진의 작동요소인 제1,2 마찰요소로 이루어지는 전,후진 제어수단과;Forward and backward control means comprising a pressure control valve, a third solenoid valve for controlling the valve, a manual valve, and first and second friction elements which are forward and backward operating elements;
상기 압력조절수단으로부터 유압을 공급받는 토오크 컨버터 피이드 밸브와, 록-업 클러치 컨트롤 밸브와, 이의 밸브를 제어하는 제4 솔레노이드 밸브로 이루어지는 토오크 컨버터 동작제어수단을 포함하며,A torque converter operation control means including a torque converter feed valve supplied with hydraulic pressure from the pressure regulating means, a lock-up clutch control valve, and a fourth solenoid valve controlling the valve thereof;
상기 압력조절수단과, 변속제어수단에 유압의 과잉 공급시 이를 소정의 압력으로 낮출 수 있는 안전수단을 더욱 포함하여 이루어지는 자동차용 무단 변속기의 유압 제어시스템을 제공한다.It provides a pressure control means, and a hydraulic control system for a continuously variable transmission for a vehicle further comprising a safety means for lowering it to a predetermined pressure when an excessive supply of hydraulic pressure to the shift control means.
도 1은 본 발명에 의한 유압 제어시스템의 구성도.1 is a block diagram of a hydraulic control system according to the present invention.
도 2는 본 발명에 적용되는 제1 릴리이프 밸브의 작동을 설명하기 위한 그래프 선도.Figure 2 is a graph for explaining the operation of the first relief valve applied to the present invention.
도 3은 본 발명에 적용되는 제2 릴리이프 밸브의 작동을 설명하기 위한 그래프 선도.3 is a graph for explaining the operation of the second relief valve applied to the present invention.
도 4는 본 발명에 적용되는 제3 릴리이프 밸브의 작동을 설명하기 위한 그래프 선도.Figure 4 is a graph for explaining the operation of the third relief valve applied to the present invention.
도 5는 종래 유압 제어시스템의 구성도이다.5 is a configuration diagram of a conventional hydraulic control system.
이하, 상기의 목적을 구체적으로 실현할 수 있는 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거하여 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, preferred embodiments of the present invention that can specifically realize the above object will be described in detail.
도 1은 본 발명에 의한 유압 제어시스템의 구성도로서, 벨트식 무단변속기를 운용하기 위한 유압제어시스템은 상기한바와 같이, 압력조절수단에서는 오일펌프(2)로부터 압송되는 유압은 프라이머리 라인압 조절밸브(4)를 통해 라인압이 1차적으로 조절되어 세컨들리 압력조절밸브(4)와 무단 변속기구의 세컨들리 풀리(22)로 공급되며, 상기 세컨들리 압력조절밸브(4)에서는 1차로 조절된 유압을 다시 2차로 조절하여 솔레노이드 서플라이 밸브(8)와 변속제어수단 및 전,후진 제어수단과 토오크 컨버터 동작 제어수단으로 공급된다.1 is a configuration diagram of a hydraulic control system according to the present invention, the hydraulic control system for operating the belt-type continuously variable transmission as described above, in the pressure regulating means, the hydraulic pressure that is pumped from the
그리고 상기 솔레노이드 서플라이 밸브(8)로 공급된 유압은 다시 각각의 솔레노이드 밸브(S1)(S2)(S3)(S4)로 분배 공급이 이루어지게 되며, 변속제어수단의 변속비 컨트롤 밸브(10)로 공급된 유압은 제2 솔레노이드 밸브(S2)의 제어에 따라 무단 변속기구인 프라이머리 풀리(24)으로 공급되어 이들 풀리의 직경 가변에 의한 무단 변속이 이루어지게 한다.Then, the hydraulic pressure supplied to the solenoid supply valve 8 is again distributed to each solenoid valve S1, S2, S3, and S4, and is supplied to the speed
또한, 전,후진 제어수단의 압력조절밸브(14)로 공급된 유압은 제3 솔레노이드 밸브(S3)의 제어에 따라 매뉴얼 밸브(16)로 공급되어 운전자의 셀렉터 레버 조작에 따라 전,후진압 관로(26)(28)로 선택 공급되어 전진 주행시 작동되는 제1 마찰부재(C)와, 후진 주행시 작동되는 제2 마찰부재(B)로 공급된다.In addition, the hydraulic pressure supplied to the
그리고 토오크 컨버터 동작 제어수단의 토오크 컨버터 피이드 밸브(18)로 공급된 유압은 이의 밸브(18)에서 안정되게 제어되어 록-업 클러치 컨트롤 밸브(18)로 공급되며, 이에 공급된 유압은 제4 솔레노이드 밸브(S4)의 제어에 따라 토오크 컨버터 또는 윤활개소로 공급된다.The hydraulic pressure supplied to the torque converter feed valve 18 of the torque converter operation control means is stably controlled at the valve 18 thereof, and is supplied to the lock-up clutch control valve 18, and the hydraulic pressure supplied thereto is the fourth solenoid. It is supplied to a torque converter or a lubrication part under control of the valve S4.
또한, 상기 전,후진압 관로(26)(28)상에는 어큐믈레이터(30)(32)을 각각 설치하여 제1, 2 마찰부재(C)(B)의 작동이 안정되도록 하였으며, 바이패스 관로(34)(36)를 형성하여 이에 유압 해제시 유로를 개방하는 첵 밸브(38)(40)을 각각 배치하여 해제압이 신속하게 배출될 수 있도록 하고 있다.In addition, the accumulators (30) and (32) are installed on the front and rear pressure pipelines (26) and (28), respectively, to stabilize the operation of the first and second friction members (C) and (B). (34) and (36) are formed so that the check valves (38) and (40) which respectively open the flow path at the time of hydraulic release are arranged so that the release pressure can be discharged quickly.
이와 같은 유압 제어시스템에 있어서, 본 발명은 후진압 관로(28)의 바이패스 관로(36) 합류 부위에 안전수단으로 안전밸브(50)를 배치하고, 프라이머리 라인압 조절밸브(4)와 세컨들리 압력조절밸브(6)를 관로(52)와, 압력조절밸브(14)와 매뉴얼 밸브(16)를 연결하는 관로(54)와, 변속비 컨트롤 밸브(10)와 프라이머리 풀리(24)를 연결하는 관로(56)상에 각각 릴리이프 밸브(58)(60)(62)를 배치하였다.In the hydraulic control system as described above, the present invention arranges the safety valve 50 as a safety means at the confluence of the bypass pipeline 36 of the
상기에서 안전밸브(50)는 전진압 관로(26)를 통해 제1 마찰요소(C)로 유압이 공급되면서 전진압의 일부가 제어압으로 작용하여 후진압 관로(28)를 차단함으로써, 제1 마찰부재(C)가 작동하는 도중에는 제2 마찰부재(B)로 유압이 공급될 수 없도록 하여 운전자의 실수로 인하여 후진 레인지로 변환이 이루어지는 경우 급작스럽게 제2 마찰부재(B)로 유압이 공급되는 것을 방지토록 한 것이다.In the safety valve 50 is a hydraulic pressure is supplied to the first friction element (C) through the forward pressure line (26) while a part of the forward pressure acts as a control pressure to block the
그리고 상기, 제1, 2, 3 릴리이프 밸브(58)(60)(62)는 각각 첵볼과 이를 탄지하는 탄발부재로 이루어지며, 이 탄발부재의 탄발력에 의하여 관로(52)(54))(56)의 유압을 조절하게 되며, 제1 릴리이프 밸브(58)는 60bar, 제2 릴리이프 밸브(60)는 24bar, 제3 릴리이프 밸브(62)는 30bar로 유압을 조절할 수 있도록 형성되며, 이의 숫치는 이에 한정되는 것은 아니며, 유압 시스템의 작동조건에 따라 달라지게 된다.In addition, the first, second and
이에 따라 제1 릴리이프 밸브(58)의 작동관계를 살펴보면, 도 2에서와 같이, 오일펌프(2)에서 공급되는 유압은 프라이머리 라인압 조절밸브(4)에서 조절이 이루어져 일점쇄선과 같이 대략 50bar를 유지하면서 공급되는데, 만일 프라이머리 라인압 조절밸브(4)의 밸브스풀이 좌측으로 스틱되는 경우에는 유압이 그 시점으로부터 은선과 같이 상승하게 된다.Accordingly, looking at the operating relationship of the
그러면, 제1 릴리이프 밸브(58)에서는 그 설정압을 60bar로 설정되어 있는 바, 그 이상의 유압이 공급되면 작동하여 실선과 같이 60Bar로 유압을 낮추게 됨으로써, 유압시스템이 손상되는 것을 방지하게 된다.Then, in the
그리고 제2 릴리이프 밸브(60)는 도 3에서와 같이, 프라이머리 라인압 조절밸브(4)로 부터 유압이 공급되면, 세컨들리 압력조절밸브(6)에서는 이의 유압을 일점쇄선과 같이 대략 15,5bar로 조절하여 공급하게 되는데, 이때 세컨들리 라인압 조절밸브(6)의 밸브스풀이 우측으로 스틱되는 경우에는 유압이 그 시점으로부터 은선과 같이 상승하여 프라이머리 밸브(4)의 조절압과 동일상태가 된다.When the second relief valve 60 is supplied with the hydraulic pressure from the primary line
그러면, 제2 릴리이프 밸브(60)에서는 그 설정압을 24bar로 설정되어 있는 바, 그 이상의 유압이 공급되면 작동하여 실선과 같이 24Bar로 유압을 낮추게 됨으로써, 이의 유압을 공급받는 제1,2 마찰부재(C)(B)의 손상을 방지하게 된다.Then, in the second relief valve 60, the set pressure is set to 24 bar, and when more hydraulic pressure is supplied, it operates to lower the hydraulic pressure to 24 Bar like a solid line, so that the first and second frictions are supplied with the hydraulic pressure. The damage of the members C and B is prevented.
그리고 제3 릴리이프 밸브(62)는 트랜스밋션 제어유닛(TCU)의 고장으로 제2 솔레노이드 밸브(S2)가 오프되는 경우에 변속비 컨트롤 밸브(10)를 제어하지 못하게 되는 바, 도 4에서와 같이, 세컨들리 풀리(22)로 공급되는 유압이 프라이머리 풀리(24)와 동일압을 가지면서 대략 최고속단의 변속과 동일한 변속비를 갖게 된다.In addition, the
이에 따라 트랜스밋션 제어유닛에 고장이 발생되면 언덕길 주행이 불가능해지므로 제3 릴리이프 밸브(62)가 대략 30bar에서 작동하여 대략 자동 변속기의 3속단과 같은 변속비를 갖도록 함으로써, 비상 운전이 가능해지게 되는 것이다.Accordingly, when a failure occurs in the transmission control unit, it is impossible to travel on a hill, so the
이상에서와 같이 본 발명에 의하면, 간단한 구성에 의하여 프라이머리 라인압 조절밸브와 세컨들리 압력조절밸브의 스틱발생시 유압의 과잉 공급을 방지하고, 트랜스밋션 제어유닛의 고장시 최고속단으로의 변속을 방지하여 비상 운전이 가능하게 할 수 있는 발명인 것이다.According to the present invention as described above, by the simple configuration to prevent the excessive supply of the hydraulic pressure when the stick of the primary pressure control valve and the secondary pressure control valve occurs, and to prevent the shift to the highest speed in the event of failure of the transmission control unit It is an invention that can enable emergency operation.
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KR100727564B1 (en) | 2005-12-10 | 2007-06-14 | 현대자동차주식회사 | Hydraulic control system of continuously variable transmission for vehicle |
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1997
- 1997-10-10 KR KR1019970051968A patent/KR100279428B1/en not_active IP Right Cessation
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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KR100727564B1 (en) | 2005-12-10 | 2007-06-14 | 현대자동차주식회사 | Hydraulic control system of continuously variable transmission for vehicle |
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Date | Code | Title | Description |
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E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
GRNT | Written decision to grant | ||
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Payment date: 20061030 Year of fee payment: 7 |
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LAPS | Lapse due to unpaid annual fee |