KR100309152B1 - 자동변속기용유압제어시스템 - Google Patents

Abstract

중립 및 파킹 레인지에서 라인압을 감압하여 구동력 손실을 줄임으로서 엔진의 로드를 감소시켜 연비를 향상시키고, 또한 저온시에 라인압 저하로 인하여 오일펌프의 부하를 감소시켜 시동성을 증대시키기 위하여,

엔진의 구동력을 차량의 주행 상태에 따라 적절하게 토오크 변환하는 토오크 컨버터와, 상기한 엔진의 구동에 따라 동시에 구동하여 유압을 발생시키는 오일펌프와, 상기한 오일펌프의 유압을 파킹 및 중립 레인지에서 주행 레인지 라인압 대비 저압이 이루어지도록 매뉴얼 밸브와 연동하여 압력을 조절하는 압력 조절수단과, 상기한 매뉴얼 밸브를 통하여 전달되는 유압을 소정의 변속단으로 구현하기 위하여 각 마찰요소에 유압을 선택적으로 공급하거나 배출시키기 위한 유압 분배수단을 포함하여 이루어진다.

Description

자동변속기용 유압 제어 시스템

본 발명은 자동변속기용 유압 제어 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 파킹 및 중립 레인지시에 라인압을 낮추어 오일펌프의 로드(load)를 줄이기 위한 자동변속기용 유압 제어 시스템에 관한 것이다.

일반적으로 자동변속기의 유압 제어 시스템은 엔진의 구동력을 적절하게 토오크 변환하는 토오크 컨버터와, 상기한 엔진의 구동에 따라 동시에 구동하여 유압을 발생시키는 유압펌프 그리고 운전자에 의하여 작동되는 변속레버에 연동하여 작동하는 매뉴얼 밸브 및 매뉴얼 밸브를 통하여 공급되는 유압을 선택적으로 각 마찰요소에 전달하기 위한 유압분배수단을 포함하고 있다.

그리고 상기한 오일펌프를 통하여 생성되는 유압의 압력을 각 마찰요소의 제어에 적합하도록 일정한 압력으로 조절하는 압력 조절 밸브 및 토오크 컨버터를 컨트롤 하기 위한 토오크 컨버터 컨트롤 밸브 등을 더욱 포함하고 있다.

이러한 유압 제어 시스템은 운전자가 변속레버를 선택함에 따라 주행 레인지가 결정되고 이 변속레버와 연동하여 매뉴얼 밸브가 작동하여 오일펌프의 유압이 압력 조절밸브를 통하여 압력 조절이 이루어진 후 유압 분배수단을 통하여 각 마찰요소를 선택적으로 제어함으로서 차량의 주행이 이루어지는 것이다.

특히 상기한 압력 조절밸브는 항상 일정하게 셋팅된 압력에 의하여 마찰요소를 제어하는 유압을 공급할 수 있는 구조로 이루어진다.

상기한 종래의 자동변속기의 유압 제어 시스템의 압력 조절밸브는, 중립 및 파킹 레인지에서는 고압의 유압을 필요로 하지 않게 되는 데, 오일펌프는 주행 레인지 상태로 계속 구동하게 되어 유압을 발생시킴으로서 구동력 손실이 이루어지는 문제점이 있다.

또한 저온상태에서 시동할 때에 오일펌프에 의한 라인압이 높으면 시동시에 부하가 많이 걸려 상대적으로 시동 성이 좋지 않게 되는 문제점이 있다.

본 발명은 상기한 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 중립 및 파킹 레인지에서 라인압을 감압하여 구동력 손실을 줄임으로서 엔진의 로드를 감소시켜 연비향상을 도모하며, 또한 저온시에 라인압 저하로 인하여 오일펌프의 부하를 감소시켜 시동성을 증대시키는 자동변속기용 유압 제어 시스템을 제공하는 데 있다.

도1은 본 발명에 따른 실시예를 설명하기 위한 유압 회로도,

도2는 도1의 매뉴얼 밸브를 도시한 단면도,

도3은 도1의 레귤레이터 밸브를 도시한 도면이다.

본 발명에 따른 자동변속기용 유압 제어 시스템은,

엔진의 구동력을 차량의 주행상태에 따라 적절하게 토오크 변환하는 토오크 컨버터와,

상기한 엔진의 구동에 따라 동시에 구동하여 유압을 발생시키는 오일펌프와,

상기한 오일펌프의 유압을 파킹 및 중립 레인지에서 주행 레인지 라인압 대비 저압이 이루어지도록 매뉴얼 밸브와 연동하여 압력을 조절하는 압력 조절수단과,

상기한 매뉴얼 밸브를 통하여 전달되는 유압을 소정의 변속단으로 구현하기 위하여 각 마찰요소에 유압을 선택적으로 공급하거나 배출시키기 위한 유압 분배수단을 포함하여 이루어진다.

이러한 유압 제어 시스템은 압력 조절수단을 통하여 라인압이 2중으로 감압된다.

이하 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명한다.

도1은 본 발명에 따른 실시예를 설명하기 위한 유압 회로도로서, 엔진(도시생략)의 구동력을 적절하게 토오크 변환하는 토오크 컨버터(1)와, 상기한 엔진의 구동에 따라 유압을 발생시키는 오일펌프(3) 그리고 운전자의 의지에 따라 변속 레인지를 가변하는 매뉴얼 밸브(5)를 도시하고 있다.

그리고 상기한 매뉴얼 밸브(5)와 연동하여 오일펌프(3)에서 발생하는 유압의 압력을 일정하게 조절하는 레귤레이터 밸브(7)를 포함하고 있다.

또한 상기한 매뉴얼 밸브(5)를 통하여 전달되는 유압을 각각의 마찰요소(9)에 전달하여 이 마찰요소(9)를 선택적으로 인게이지시키기 위한 유압 분배수단을 더욱 포함하고 있다.

상기한 레귤레이터 밸브(7) 및 매뉴얼 밸브(5)는 서로 연동하여 라인압의 압력을 조절할 수 있는 압력 조절수단이 된다.

특히 상기한 매뉴얼 밸브(5) 및 레귤레이터 밸브(7)는 파킹 및 중립 레인지에서 이중으로 라인압을 감압하여 주행 레인지에 대비하여 보다 낮은 압력을 구현하는 구조로 이루어지고 있다.

상기한 매뉴얼 밸브(5)는, 도2에 도시하고 있는 바와 같이, 운전자가 작동하는 변속레버(도시생략)에 따라 연동하여 작동하며 밸브체(51)와 밸브스풀(53)로 이루어진다.

상기한 밸브체(51)는 오일펌프(3)에서 유압을 인입받는 제1포트(55)와, 제1포트(55)로 공급된 유압을 레귤레이터 밸브(7)로 전달하여 압력을 조절하기 위한 다수의 포트가 형성되고 있다.

특히 후진 레인지 상태에서 레귤레이터(7)로 유압을 전달하기 위한 제2포트(57), 주행 레인지에서 레귤레이터 밸브(7)로 전달하기 위한 제3포트(59), 그리고 유압 분배수단을 유압을 전달하기 위한 제4,5포트(61)(63)를 구비한다.

특히 중립 및 파킹 레인지에서 더욱 라인압을 낮추기 위하여 제1포트(55)로 인입된 유압을 레귤레이터 밸브(7)로 전달하기 위한 제6포트(65)를 더욱 구비한다.

또한 필요에 따라 공급한 유압을 배출하기 위한 다수의 배출포트가 형성된다.

그리고 밸브스풀(53)은 제3,4포트(59)(61)를 선택적으로 연결시켜 유압이 통과하도록 제1랜드(67)와, 상기한 제1,2포트(55)(57)를 선택적으로 연결하기 위한 제2랜드(69)가 형성되며, 중공을 이루어 제1포트(55)의 유압이 제6포트(65)로 전달될 수 있는 구조를 갖는다.

또한 레귤레이터 밸브(7)는, 도3에 도시하고 있는 바와 같이, 역시 밸브체(71)와 밸브스풀(73)을 구비하는 데, 밸브체(71)는 오일펌프(3)로 유압이 인입되는 인입포트(75)와, 이 인입포트(77)의 일측에 배치되어 매뉴얼 밸브(5)를 통하여 전달되는 유압에 의하여 밸브스풀(73)을 가변시킴으로서 인입된 유압을 오일팬(76)으로 리턴시킴으로서 라인압을 조절하는 리턴포트(77)를 구비한다.

그리고 상기한 밸브체(71)는 매뉴얼 밸브(5)에서 전달되는 유압을 인입받을 수 있도록 제1,2,3 포트(79)(81)(83)를 더욱 포함한다.

상기한 밸브스풀(73)은 밸브체(71)내에 스프링(85)으로 이루어지는 탄성부재에 의하여 탄성력으로 지지되며 다수의 랜드를 형성하는 데, 매뉴얼 밸브(5)의 제2포트(57)와 연결되는 제1포트(79)를 통하여 인입된 유압에 작용하는 제1랜드(87)와, 매뉴얼 밸브(5)의 제3포트(59)와 연결되는 제2포트(81)를 통하여 인입되는 유압에 의해 작용하는 제2랜드(89)와, 매뉴얼 밸브(5)의 제6포트(65)에 의하여 연결되는 제3포트(83)에 인입되는 유압에 의하여 작용하는 제3랜드(91)를 포함하고 있다.

물론 본 실시예에서는 상세한 언급을 하지 않은 다수의 랜드가 부가적으로형성될 수 있음은 당연한 것이며, 본 발병의 실시예에서는 본 발명에 관계하는 주요 부분만을 설명하고 있다.

따라서 본 발명은 실시예의 설명에 한정되는 것은 아니며, 매뉴얼 밸브(5) 및 레귤레이터 밸브(7)가 부가적인 기능을 갖도록 구성하는 것도 본 발명에 포함되는 것은 당연하다.

그리고 상기한 레귤레이터 밸브(7)의 밸브스풀(73)에는 오일펌프(3)로 부터 인입되는 유압이 인입포트(75)를 통하여 리턴포트(77)로 배출될 때 이를 선택적으로 개폐하기 위한 또다른 랜드(93)가 형성되는 것은 당연하다.

이와 같이 이루어지는 자동변속기용 유압 제어 시스템은, 변속레버를 작동하여 중립 레인지 및 파킹 레인지 상태로 위치시키면 오일펌프(3)에서 발생한 유압이 매뉴얼 밸브(5)의 제1포트(55)로 인입되어 제3포트(59)를 거쳐 레귤레이터 밸브(7)의 제2포트(81)로 인입되어 레귤레이터 밸브(7)의 제2랜드(89)를 가압한다.

따라서 이때 레귤레이터 밸브(7)의 제2랜드(89)를 가압하는 유압이 설정치 이상이면 밸브스풀(73)을 도면에서 좌측으로 이동시켜 레귤레이터 밸브(7)의 인입포트(75) 및 리턴포트(77)를 연결시켜 오일펌프(3)의 유압이 리턴되어 압력 조절이 이루어진다.

그리고 계속해서 매뉴얼 밸브(5)의 밸브스풀(53)에 중공부를 통하여 매뉴얼 밸브(5)의 제1포트(55)로 인입된 유압이 매뉴얼 밸브(5)의 제6포트(65)를 통하여 레귤레이터 밸브(7)의 제3포트(83)로 인입되어 제3랜드(91)를 가압하게 된다.

이때 레귤레이터 밸브(7)의 제3랜드(91)를 가압하는 유압은 레귤레이터밸브(7)의 밸브스풀(73)을 더욱 좌측으로 이동시켜 오일펌프(3)로 유압이 인입되는 인입포트(75) 및 리턴 포트(77)의 연결 구간을 증대시켜 리턴 양을 증대시킨다.

따라서 오일펌프(3)를 통하여 생성되는 라인압은 주행 레인지에 비하여 현격하게 낮아지게 되어 오일펌프(3)의 부하를 감소시킬 수 있게 된다.

따라서 중립 침 파킹 레인지에서는 압력 조절수단을 통하여 압력 조절 작용이 이중으로 이루어져 주행 레인지 라인압에 비하여 보다 낮은 라인압을 구현할 수 있게 된다.

따라서 중립 침 파킹 레인지 상태에서는 라인압이 낮추어지므로 오일펌프의 로드를 감소시켜 엔진의 부하를 줄임으로서 연비향상을 도모함은 물론 저온시에 오일펌프의 부하가 적어짐으로서 시동이 용이하게 된다.

Claims (2)

1. 엔진의 구동력을 차량의 주행상태에 따라 적절하게 토오크 변환하는 토오크 컨버터와,

   상기 엔진의 구동에 따라 동시에 구동하여 유압에 발생시키는 오일펌프와,

   상기 오일펌프의 유압을 파킹 및 중립 레인지에서 주행 레인지 라인압 대비 저압이 이루어지도록 매뉴얼 밸브와 연동하여 압력을 조절하는 압력 조절수단과,

   상기 매뉴얼 밸브를 통하여 전달되는 유압을 소정의 변속단으로 구현하기 위하여 각 마찰요소에 유압을 선택적으로 공급하거나 배출시키기 위한 유압 분배수단을 포함하는 자동변속기의 유압 제어 시스템에 있어서,

   압력 조절수단은 중립 및 파킹 레인지에서 레귤레이터 밸브로 오일펌프의 유압이 전달되는 관로가 형성되어 압력 조절이 이루어지는 매뉴얼 밸브와,

   상기 매뉴얼 밸브와 압력 조절을 위한 관로가 연결되어 중립 및 파킹 레인지에서 압력 조절이 이루어지는 레귤레이터 밸브로 이루어지고,

   매뉴얼 밸브는 오일펌프에서 생성된 유압이 인입되는 제1포트와, 상기 제1포트로 인입되는 유압을 후진 레인지로 변속시에 레귤레이터 밸브의 밸브스풀로 가압하는 관로가 연결되어 압력 조절을 이루기 위한 제2포트와, 중립 및 파킹 레인지에서 제1포트로 인입된 유압을 레귤레이터 밸브로 유압을 전달하여 압력을 조절하는 제3포트와, 제1포트로 인입된 유압을 각 마찰요소로 제어하기 위하여 유압분배수단으로 전달하기 위한 제4,5포트와, 상기 중립 및 파킹 레인지 상태에서 레귤레이터밸브로 유압을 전달하는 제 6포트를 포함하는 밸브체와;

   상기 밸브체내에서 이동 가능하게 배치되며 제3,4포트를 선택적으로 연결시키는 제1랜드와, 제1포트와 제2포트를 선택적으로 연결시키기 위한 제2랜드와, 상기한 제1포트의 유압이 제6포트로 공급될 수 있도록 중공으로 형성되는 밸브스풀로 이루어짐을 특징으로 하는 자동변속기용 유압 제어 시스템.
2. 제1항에 있어서, 레귤레이터 밸브는 오일펌프를 통하여 인입되는 인입포트를 가지며, 인입된 포트의 일측에 배치되어 인입포트측으로 인입된 유압이 오일팬으로 리턴되는 리턴포트를 갖으며, 매뉴얼 밸브의 제2,3포트를 통하여 유압이 인입되는 제1,2 포트를 포함하여 제6포트와 관로 연결되는 제3포트를 더욱 포함하는 밸브체와;

   상기 밸브체 내에 슬라이드 이동 가능하게 배치되며 제1,2,3 포트로 인입된 유압에 의하여 밸브스풀을 이동시키게 되는 다수의 압력 조절랜드가 형성되는 밸브스풀로 이루어지는 자동변속기용 유압 제어 시스템

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