KR100402434B1 - 자동변속기의 유압제어장치 - Google Patents

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마사히로 하야부치
마사아키 니시다
요시히사 야마모토
아키토모 스즈키
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아이신에이더블류 가부시키가이샤
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Abstract

1개의 조압(調壓)수단으로 이루어지는 간단한 유압제어회로에 의해, 주변속기구 및 부변속기구를 각각 독립되게 변속제어해서 다단변속을 가능하게 하는 자동변속기의 유압제어장치로서, 부변속기구(5)의 마찰걸어맞춤요소를 걸어맞추거나 또는 해방해서 소정변속단을 달성할 경우, 유압전환밸브(21)는 조압(調壓)입력포트(21c)와 출력포트(21f)를 연통하는 위치로 절환되고, 조압밸브(20)로 부터의 조압유압(調壓油壓)이 제 2 변속기구측 시프트 밸브(26),(27)를 통해서 상기 부변속기구(5)의 걸어맞추거나 또는 해방되는 마찰걸어맞춤요소의 유압서보에 공급된다. 이때, 라인압 입력포트(21b)와 출력포트(21d)가 연통하여, 라인압이 주변속기구측 시프트밸브(26),(27)에 공급되어서 주변속기구(2)는 소정변속단이 유지된다. 마찬가지로 주변속 기구의 절환에 의해 소정 변속단을 달성할 경우, 조압 입력포트(21c)가 주변속기구측 시프트밸브(23),(25)에 연통하게 되면 출력포트(21d)에 연통되고, 라인압 입력포트(21b)가 출력포트(21f)에 연통하게 된다.

Description

자동변속기의 유압제어장치
본 발명은 자동차에 탑재되는 자동변속기에 있어서의 유압제어장치에 관한 것으로, 상세하게는 제 1 (주)변속기구와 제 2 (부)변속기구를 구비한 자동변속기에 있어서, 1개의 조압(調壓)밸브에 의해 주변속장치와 부변속장치의 조합에 의한 다수 변속단의 변속을 가능하게 하는 유압제어장치에 관한 것이다.
종래, 예를 들면 일본국 공개특허 소61-16862호 공보에 나타낸 바와 같이, 1개의 조압(調壓)솔레노이드밸브에 근거하여 제어되는 충격방지밸브로 부터의 조압유압(調壓油壓)을 다수의 시프트제어밸브를 통해서 각 유압 서보에 공급하여 1개의 충격방지밸브(조압밸브)에 의해 다수의 변속단을 달성하는 다수의 마찰걸어맞춤요소로의 유압을 제어하는 자동변속기의 유압제어장치가 제안되고 있다.
상기 자동변속기는 3속주변속기구에 오버드라이브변속기구를 부가해서 전진4속단을 달성하고 있으나, 주변속기구와 부변속기구를 조합해서 예를 들면 3속변속기구와 2속변속기구를 조합해서 (3×2)6속 등의 다단변속을 행하는 것은 고려되지 않았다.
따라서, 상기 자동변속기의 유압제어장치는 주변속기구가 3속단인 상태에서오버드라이브변속기구가 오버드라이브 되어 4속단을 달성하는 관계상, 상기 오버드라이브변속기구를 제어하는 3-4시프트제어밸브는 2-3시프트제어밸브의 유압하류측에 배치되어 있고, 상기 3-4시프트제어밸브를 독립해서 제어하는 것, 즉 주변속기구가 3속단이외의 상태에서 오버드라이브변속기구 등의 부변속장치를 변속제어하는 다단변속을 할 수 없는 구조로 되어 있다.
한편, 최근에 3속주변속기구에 3속부변속기구를 부가해서, 전진5속단 등의 다단변속을 행하는 자동변속기가 제안되고 있으나, 특히 이와 같은 5속변속기에 있어서는, 예를 들면 5속단에서의 주행중에 있어서, 가속해야 할 액셀패달을 밟았을 경우(킥다운), 3속단까지 다운시프트하면 급격하게 가속한다하더라도 엔진회전수가 빨리 과회전 되어 업시프트하고, 또 4속단으로의 다운시프트에서는 토크가 부족하여 어느 쪽이든 충분한 가속감을 얻을 수 없어 5속변속기로서의 동력성능 및 주행필링을 충분히 발휘할 수 없는 경우가 생길 우려가 있다.
그래서, 본 발명은 1개의 조압수단으로 이루어지는 비교적 간단한 유압제어회로에 의해 제 1 (주)변속기구 및 제 2 (부)변속기구를 각각 독립해서 변속제어하여 다단변속을 가능하게 하여, 예를 들면 가속시 등, 통상의 변속단사이의 변속단으로 변속을 행하여, 이로써 위에 설명한 과제를 해결한 자동변속기의 유압제어장치를 제공하는 것을 목적으로 하는 것이다.
도 1 은 주변속기구 및 부변속기구로 이루어지는 자동변속기의 스켈리턴(skeleton)을 나타낸 도면,
도 2 는 그 유압제어회로의 좌측절반을 나타낸 도면,
도 3 은 유압제어회로의 우측절반을 나타낸 도면으로, A-A선에서 도 2 와 접속되고,
도 4 는 자동변속기에 있어서의 각 솔레노이드밸브, 클러치 및 브레이크의 작동을 나타낸 도면,
도 5 는 2→3변속제어의 메인플로우도면,
도 6 은 2→3변속제어 개시시의 솔레노이드 타이밍제어의 플로우도면,
도 7 은 2→3변속제어 완료시의 솔레노이드 타이밍제어의 플로우도면,
도 8 은 2→3변속제어의 타임챠트도면,
도 9 는 3→2변속제어의 메인플로우도면,
도 10 은 3→2변속제어 개시시의 솔레노이드 타이밍제어의 플로우도면,
도 11 은 3→2변속제어 완료시의 솔레노이드 타이밍제어의 플로우도면,
도 12 은 3→2변속제어의 타임챠트도면,
도 13 은 5→3로우(low)변속제어의 메인플로우도면,
도 14 은 5→3로우(low)변속제어 개시시의 솔레노이드 타이밍제어의 플로우도면,
도 15 은 5→3로우(low)변속제어 완료시의 솔레노이드 타이밍제어의 플로우도면,
도 16 은 5→3로우(low)변속제어의 타임차트도면,
도 17 은 5→4로우(low)변속제어의 메인플로우도면,
도 18 은 5→4로우(low)변속제어 개시시의 솔레노이드 타이밍제어의 플로우도면,
도 19 은 5→4로우(low)변속제어 완료시의 솔레노이드 타이밍제어의 플로우도면,
도 20 은 5→4로우(low)변속제어의 타입차트도면,
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *
1 : (5속)자동변속기 2 : 제 1 (주)변속기구
5 : 제 2 (부)변속기구
20 : 조압(調壓)밸브(시프트프레셔 콘트롤밸브)
21 : 유압절환밸브(프레셔릴레이밸브) 21b, 21e : 라인압 입력포트
21c : 조압(調壓) 입력포트 21d : 제 1 출력포트
21f : 제 2 출력포트
23, 24 : 제 1 (주)변속기구측 시프트밸브
26, 27 : 제 2 (부)변속기구측 시프트밸브
SLS : 리니아솔레노이드밸브
C1, C2, B1, B2, B3 : 마찰걸어맞춤요소 U : 유압제어회로
청구항 1 에 관한 본 발명은 각각 다수의 마찰걸어맞춤요소(C1, C2, B1, B2, B3)를 갖는 제 1 변속기구(2) 및 제 2 변속기구(5)와 상기 다수의 마찰걸어맞춤요소를 조작하는 유압서보로의 유압의 공급배출에 의해 다수의 변속단을 달성시키는 유압제어회로(U)를 구비한 자동변속기(1)에 있어서, 상기 유압제어회로는 상기 제 1 변속기구(2)에 개재(介在)하는 다수의 마찰걸어맞춤요소를 제어하는 유압서보(C-1),(C-2),(B-1),(B-2),(B-3)와 각 변속단의 신호에 의해 이들 유압서보로의 유압의 공급배출을 절환하는 제 1 변속기구측 시프트밸브(23), (25)와, 상기 제 2 변속기구(5)에 개재하는 마찰걸어맞춤요소를 제어하는 유압서보(C-3),(B-4),(B-5)와, 각 변속단의 신호에 따라 이들 유압서보로의 유압의 공급배출을 절환하는 제 2 변속기구측 시프트밸브(26),(27)와, 라인압을 발생시키는 유압원(29)과, 상기 유압원으로 부터의 라인압을 조압하는 조압밸브(20)와, 상기 라인압과 상기 조압밸브로 부터의 유압을 상기 제 1 변속기구측 시프트밸브와 상기 제 2 변속기구측 시프트밸브로 선택적으로 공급하는 유압절환밸브(21)를 구비한 것을 특징으로 한다.
청구항 2 에 관한 본 발명은 상기 유압절환밸브(21)와 상기 조압밸브(20)로 부터의 유압을 입력하는 조압 입력포트(21c)와, 상기 유압원으로 부터의 라인압을 입력하는 라인압 입력포트(21b),(21e)와, 상기 제 1 변속기구측 시프트밸브(23),(25)로 출력하는 제 1 출력포트(21d)와, 상기 제 2 변속기구측 시프트밸브(26),(27)에 출력하는 제 2 출력포트(21f)를 가지고, 상기 조압 입력포트(21c)와 제 1 출력포트(21d)를 연통함과 동시에 상기 라인압 입력포트(21e)와 제 2 출력포트(21f)를 연통하는 위치와, 상기 조압 입력포트(21c)와 제 2 출력포트(21f)를 연통함과 동시에 상기 라인압 입력포트(21b)와 제 1 출력포트(21d)를 연통하는 위치로 절환할 수 있는 것을 특징으로 한다.
청구항 3 에 관한 본 발명은 상기 제 1 변속기구(2)는 엔진으로 부터의 동력을 입력함과 동시에 다수의 감속단을 달성하고, 상기 제 2 변속기구(5)는 상기 제 1 변속기구(2)로 부터의 출력을 입력하는 것으로,
상기 제 2 변속기구측 시프트밸브(26),(27)는 상기 제 2 변속기구의 소정 변속단시에 걸어맞춰지는 마찰걸어맞춤요소를 조작하는 유압서보에 상기 유압원으로 부터의 유압을 공급하는 것이고, 상기 유압절환밸브(21)는 적어도 상기 제 2 변속기구의 소정 변속단으로의 변속완료시에, 상기 조압밸브(20)로 부터의 유압을 상기 제 2 변속기구측 시프트밸브(26),(27)에 공급하는 위치에서 상기 유압원으로 부터의 라인압을 상기 제 2 변속기구측 시프트밸브에 공급하는 위치로 절환할 수 있는 것을 특징으로 한다.
청구항 4 에 관한 본 발명은 예를 들면 4→5변속제어시, 상기 제 1 변속기구(2)는 그 소정의 마찰걸어맞춤요소(C2)를 걸어맞추거나 또는 해방하므로써 최고속단(5속)과 상기 최고속단보다 1단저속의 변속단(4속)을 달성하는 것으로, 상기 유압절환밸브(21)는 적어도 상기 최고속단으로의 변속 완료 후, 상기 최고속단으로의 변속시와 동일한 위치에 유지되는 것을 특징으로 한다.
청구항 5 에 관한 본 발명은 예를 들면 3→2변속제어시, 상기 제 1 변속기구(2)의 소정의 마찰걸어맞춤요소(B2)를 걸어맞춤상태로 유지한 상태에 있어서, 상기 제 2 변속기구(5)의 적어도 소정의 마찰걸어맞춤요소(B4)를 걸어맞춤에서 해방시키므로써 제 1 변속단(3속)에서 제 2 변속단(2속)으로 변속할 경우에 있어서, 상기 제 1 변속기구측 시프트밸브(23),(25)는 상기 제 1 변속단에서 제 2 변속단으로의 조작시에, 상기 제 1 변속기구(2)의 소정 마찰걸어맞춤요소(B2)를 조작하는 유압서보(B-2)에 유압을 공급하므로써 걸어맞춤상태로 유지시키는 것이고, 상기 제 2 변속기구 시프트밸브(26),(27)는 상기 제 1 변속단에서 제 2 변속단으로의 조작시에, 상기 제 2 변속기구(5)의 소정의 마찰걸어맞춤요소(B4)를 조작하는 유압서보(B-4)로의 상기 조압밸브(20)로 부터의 유압의 공급 또는 차단을 절환하는 것이고, 상기 유압절환밸브(21)는 상기 제 1 변속단에서 제 2 변속단으로의 변속완료시에, 상기 제 2 변속기구측 시프트밸브에 의해 상기 조압밸브(20)로 부터의 유압을 차단하고나서 소정 시간 후에, 소정 시간내에 동작되는 상기 조압밸브로 부터의 유압을 상기 제 1 변속기구측 시프트밸브(23),(25)에 공급하는 것을 특징으로 한다.
청구항 6 에 관한 본 발명은, 상기 유압제어회로는 상기 조압밸브(20)로 부터의 유압을 상기 유압절환밸브(21)에 공급하는 제 1 유로(a)와, 상기 유압절환밸브로 부터의 유압을 상기 제 1 변속기구측 시프트밸브(23),(25) 또는 제 2 변속기구측 시프트밸브(26),(27)에 공급하는 제 2 유로(b),(c)와, 상기 제 1 유로로 부터 상기 유압절환밸브를 경유하지 않고 상기 제 2 유로에 연통하는 제 3 유로(d1, d2)를 가지고, 상기 제 3 유로상에 상기 제 2 유로(b),(c)내의 유압이 상기 제 1 유로(a)내의 유압보다 저하했을 때 제 1 유로와 제 2 유로를 연통시키는 일방향 체크밸브 등의 연통수단(45),(46)이 설치되어 있는 것을 특징으로 한다.
청구항 7 에 관한 본 발명은 상기 유압제어회로는 제 1 변속기구(2)의 저속단(예를 들면 1속 또는 2속)을 달성시키는 소정의 제 1 변속기구측 시프트밸브(23)와, 상기 제 2 변속기구(5)의 소정변속단(예를 들면 2속 및 3속 또는 3속)을 달성시키는 제 2 변속기구측 시프트밸브(26),(27)와, 상기 제 2 변속기구측 시프트밸브를 절환제어하는 솔레노이드밸브(NO. 3, NO. 4)를 가지고, 이 솔레노이드밸브는 유압원과 상기 제 2 변속기구측 시프트 밸브를 연통하는 유로(e),(f)상에 설치되고, 상기 소정의 제 1 변속기구측 시프트밸브(23)는 상기 유로(e),(f)상에 설치됨과 동시에, 상기 제 1 변속기구의 저속단시에 상기 유로를 차단하는 것을 특징으로 한다.
청구항 8 에 관한 본 발명은 상기 소정의 제 1 변속기구측 시프트 밸브(23)는 상기 유압원과 상기 솔레노이드밸브(NO, 3, NO. 4)사이의 상기 유로(e),(f)상에 설치되는 것을 특징으로 한다.
청구항 9 에 관한 본 발명은 상기 유압제어회로는 상기 유압원(29)과 상기 조압밸브(20)사이에 설치되고, 또한 상기 조압밸브의 입력포트(20c)로 연통하는 제 4 유로(i)를 유압원으로 부터의 라인압공급유로 또는 드레인유로로 절환가능한 절환수단(예를 들면 매뉴얼밸브)(31)과, 상기 유압절환밸브(21)의 소정위치에 있어서, 상기 조압밸브(20)로 부터의 조압유로(a)와 연통해서 상기 조압밸브(20)로 부터의 조압을 상기 유압절환밸브(21)를 통해서 상기 제 1 변속기구측 및 제 2 변속기구측 시프트밸브중 어느 일측에 공급하는 제 5 유로(b)와, 상기 제 4 유로와 연통해서 상기 유압원으로 부터의 라인압을 상기 유압절환밸브를 통해서 상기 제 1 변속기구측 및 제 2 변속기구측 시프트밸브 중 어느 타측에 공급하는 제 6 유로(c)와, 상기 조압유로(a)의 유압이 상기 제 6 유로(c)내의 유압보다 높을 때에 상기조압유로와 제 6 유로가 연통되는 일방향 체크밸브 등의 연통수단(45)이 설치되고, 상기 조압유로(a)를 상기 연통수단을 통해서 상기 제 6 유로(c)에 연통할 수 있는 제 7 유로(d2)를 구비한 것을 특징으로 한다.
청구항 10 에 관한 본 발명은 상기 제 1 변속기구(2)의 제 1 마찰걸어맞춤요소(B2)와 상기 제 2 변속기구(5)의 제 2 마찰걸어맞춤요소(C3)를 걸어맞춤상태로 유지한 상태에서, 상기 제 1 변속기구의 제 3 마찰걸어맞춤요소(C2)를 걸어맞춤에서 해방시키므로써 제 1 변속단(5속)에서 제 2 변속단(4속)으로 변속하는 것으로, 상기 제 2 변속기구측 시프트밸브(26)는 상기 제 1 변속단에서 제 2 변속단으로의 조작시에, 상기 제 2 변속기구의 상기 제 2 마찰걸어맞춤요소(C3)를 조작하는 제 2 유압서보(C-3)로의 유압의 공급에 의해 걸어맞춤상태로 유지시키는 것이고, 상기 제 1 변속기구측 시프트밸브(25)는 상기 제 1 변속단에서 제 2 변속단으로의 조작시에, 상기 제 1 변속기구(5)의 상기 제 3 마찰걸어맞춤요소(C2)를 조작하는 제 3 유압서보(C-2)로의 상기 조압밸브(20)로 부터의 유압의 공급 또는 차단을 절환함과 동시에, 또한 상기 제 1 변속기구의 상기 제 1 마찰걸어맞춤요소(B2)를 조작하는 제 1 유압서보(B-2)로의 상기 조압밸브로 부터의 유압 또는 라인압의 공급을 절환하는 것이고, 상기 제 1 변속기구측 시프트밸브(25)로 부터의 유압과 상기 제 2 유압서보(C-3)로의 유압을 선택적으로 상기 제 1 유압서보(B-2)에 공급하는 절환밸브(예를 들면 양방향체크밸브(39))를 구비하고, 상기 절환밸브는 상기 제 1 변속기구측 시프트밸브(25)로 부터의 유압이 상기 제 2 유압서브(C-3)로의 유압보다 저하했을 때에, 상기 제 2 유압서보(C-3)로의 유압이 상기 제 1 유압서보(B-2)로 공급되는 것을 특징으로 한다.
이상의 구성에 근거하여, 제 1 변속기구(2)의 마찰걸어맞춤요소를 걸어맞춤 또는 해방해서 소정 변속단을 달성할 경우는, 유압절환밸브(21)는 조압 입력포트(21c)와 제 1 출력포트(21d)를 연통하는 위치로 절환할 수 있다. 이 상태에서는 조압밸브(20)로 부터의 조압유압이 제 1 변속기구 시프트밸브(23),(25)를 통해서 상기 제 1 변속기구(2)의 걸어맞춤 또는 해방되는 마찰걸어맞춤요소의 유압서보에 공급되고, 상기 마찰걸어맞춤요소를 원활하게 걸어맞추거나 또는 해방제어한다. 이때, 라인압 입력포트(21e)와 제 2 출력포트(21f)가 연통하고 있고, 라인압이 제 2 변속기구측 시프트밸브(26),(27)에 공급되어서 제 2 변속기구(5)는 소정 변속단으로 유지된다.
한편, 제 2 변속기구(5)의 마찰걸어맞춤요소를 걸어맞추거나 또는 해방해서 소정 변속단을 달성할 경우, 유압절환밸브(21)는 조압 입력포트(21c)와 제 2 출력포트(21f)를 연통하는 위치로 절환되어진다. 이 상태에서는 조압밸브(20)로 부터의 조압유압이 제 2 변속기구측 시프트밸브(26),(27)를 통해서 상기 제 2 변속기구(5)의 걸어맞춤 또는 해방되는 마찰걸어맞춤요소의 유압서보에 공급되고, 상기 마찰걸어맞춤요소를 원활하게 걸어맞추거나 해방제어한다. 이때, 라인압 입력포트(21b)와 제 1 출력포트(21d)가 연통하고 있고, 라인압이 제 1 변속기구측 시프트밸브(26),(27)에 공급되어 제 1 변속기구(2)는 소정 변속단으로 유지된다.
이로 인해, 제 1 변속기구(2) 및 제 2 변속기구(5)는 서로 영향을 미치는 일없이 각각 임의의 변속단으로 변속할 수 있고, 따라서 예를 들면, 제 1 변속단을 최고속(3속)단으로 유지한 상태에서 제 2 변속기구(5)를 1속단으로 하여 제 1 변속기구(2)의 2속과 제 2 변속기구(5)의 2속으로 얻을 수 있는 3속단보다 낮은 3속로우(low)를 얻을 수 있고, 또 제 1 변속단을 최고속단으로 유지한 상태에서 제 2 변속기구(5)를 2속단으로 하여 제 1 변속기구(2)의 2속과 제 2 변속기구(5)의 최고속(3속)단으로 얻을 수 있는 4속단보다 낮은 4속로우(low)를 얻을 수 있다.
또, 상기 괄호내의 부호는 도면과 대조하기 위한 것이나 모두 본 발명의 구성을 한정하는 것은 아니다.
청구항 1에 관한 본 발명에 의하면, 하나의 조압밸브에 의해 제 1 변속기구 및 제 2 변속기구의 다수의 마찰걸어맞춤요소를 제어할 수 있으므로, 유압제어회로의 구성을 간소화할 수 있는 것이면서 유압절환밸브에 의해 상기 조합밸브로 부터의 조압유압 및 라인압을 제 1 변속기구측 시프트밸브 및 제 2 변속기구측 시프트밸브에 선택적으로 공급해서 제 1 변속기구 및 제 2 변속기구를 각각 독립해서 제어할 수 있게 되는데, 예를 들면 통상의 변속단 사이의 변속단 등 다수의 변속단을 달성할 수 있고, 드라이브필링을 향상할 수 있다.
마찰걸어맞춤요소로의 공급유압을 제어할 경우, 상기 마찰걸어맞춤요소가 필요로 하는 토크용량까지는 조압밸브로 부터의 조압유압에 의해 걸어맞춤압제어를 행하고, 걸어맞춤이 완료한 상태에서는 라인압을 공급해서 충분한 토크용량을 유지하는 것이 바람직하나, 청구항 2 에 관한 본 발명에 의하면 유압절환밸브를 절환하므로써 라인압을 제 1 또는 제 2 변속기구의 소정 마찰걸어맞춤요소에 공급할 수있으므로, 간단한 유압회로로써 상기 조압밸브로 부터의 조압유압에 의한 원활한 걸어맞춤압제어와 라인압에 의한 토크용량의 확보를 행할 수 있다.
제 2 변속기구는 제 1 변속기구로 부터 다수단 감속된 회전이 입력되므로, 제 2 변속기구의 마찰걸어맞춤요소는 제 1 변속기구의 마찰걸어맞춤요소에 비해서 큰 부하토크가 작용하나, 청구항 3 에 관한 본 발명에 의하면 제 2 변속기구에 의한 소정 변속단시에 걸어맞춰지는 마찰걸어맞춤요소에는 변속제어완료 후, 항상 유압원으로 부터의 라인압이 공급되므로 큰 부하토크가 작용하는 제 2 변속기구에 의한 소정 변속단시에 걸어맞춰지는 마찰걸어맞춤요소의 토크용량을 충분히 확보할 수 있음과 동시에, 조압밸브의 제어게인(gain)을 크게 해서 라인압에 상당하는 높은 조압을 출력할 필요가 없고, 조압밸브의 조압정도(精度)의 향상도 꾀할 수 있다.
자동변속기는 일반적으로 최고속단과 이보다 1단저속의 변속단의 이용빈도가 높기 때문에 그 변속단사이의 변속은 지연시간(time lag)없이 변속시키는 것이 바람직하나, 청구항 4 에 관한 본 발명에 의하면 소정의 마찰걸어맞춤요소(예를 들면 다이렉트클러치(C2))와 걸어맞춤압을 제어하므로써 최고속단을 달성하고, 그 후 유압절환밸브를 최고속단으로의 변속서와 동일한 위치(예를 들면 조압밸브로 부터의 유압을 제 1 변속기구측 시프트 밸브에 공급하는 위치)로 유지한 상태에서 상기 소정의 마찰걸어맞춤요소를 해방하므로써 1단저속의 변속단을 달성할 수 있으므로 유압절환밸브를 절환할 필요가 없어 해방압을 제어할 수 있고, 그만큼 지연시간을 짧게 할 수 있다.
제 2 변속기구의 마찰걸어맞춤요소(예를 들면 제 4 브레이크(B4))의 해방압을 조압제어할 경우, 유압절환밸브에 의해 제 1 변속기구의 소정 마찰걸어맞춤요소(예를 들면 제 2 브레이크(B2))의 유지압을 라인압으로 절환해서 조압밸브로 부터의 조압유압을 상기 제 2 변속기구의 마찰걸어맞춤요소(B4)의 유압서보에 공급해서 해방압제어를 행하나, 이때 변속완료시에는 조압밸브로 부터의 조압유압은 충분하게 감압된 상태이기 때문에, 그 상태때부터 유압절환밸브의 절환을 행하면 제 1 변속기구의 상기 소정 마찰걸어맞춤요소(B2)로의 유지압이 압력의 저하를 일으킬 우려가 있다. 청구항 5 에 관한 본 발명에 의하면 제 2 변속기구의 소정 마찰걸어맞춤요소를 조작하면 유압서보로의 유압원으로 부터의 유압의 공급을 제 2 변속기구측 시프트밸브에서 차단하므로써, 상기 유압서보와 유압공급유로의 연통을 차단하고, 소정시간 조압밸브로 부터의 유압을 동작시켜 그 후에 유압공급회로와 상기 제 1 변속기구의 소정 마찰걸어맞춤요소의 유압서보를 연통하므로, 상기 소정 마찰걸어맞춤요소의 압력의 저하를 방지할 수 있다.
소정의 마찰걸어맞춤요소로의 유압을 조압밸브에 의해 걸어맞춤제어한 후, 최종적으로 라인압을 공급해서 충분한 토크용량을 확보할 필요가 있으나, 그 절환시에 제 2 유로가 유압절환밸브의 절환동작시에, 유압원과 연통이 되지 않은 상태가 발생하여 압력의 저하를 일으킬 경우가 있다. 청구항 6 기재에 관한 본 발명에 의하면, 유압절환밸브의 절환동작시에 제 2 유로내의 유압이 제 1 유로내의 유압보다 낮아지면 제 3 유로가 연통수단에 의해 연통되고, 제 1 유로와 제 2 유로가 유압절환밸브를 바이패스해서 연통되므로 제 2 유로내 유압의 압력의 저하를 방지할수 있다.
제 1 변속기구의 저속단시는 증폭된 토크가 제 2 변속기구에 입력되기 때문에, 제 2 변속기구의 고속단시에 걸어맞춰지는 마찰걸어맞춤요소에 걸리는 부하가 증대하나, 청구항 7 에 관한 본 발명에 의하면 제 1 변속기구가 저속단시(예를 들면 1속 또는 2속)에는 제 2 변속기구의 변속(예를 들면 2속 및 3속 또는 3속)을 제어하는 시프트밸브의 절환을 행하는 솔레노이드밸브로의 원압을 차단하므로써, 제 1 변속기구가 저속단시에는 제 2 변속기구가 고속단측에 변속하는 것을 방지해서 제 2 변속기구의 고속측 마찰걸어맞춤요소의 내구성을 향상시킬 수 있다.
제 1 변속기구측 시프트밸브가 상기 솔레노이드밸브와 제 2 변속기구측 시프트밸브사이의 유로상에 설치되어 있을 경우에는 솔레노이드밸브에 의한 유압원과 드레인유로의 연통시에 유량손실이 크나, 청구항 8 에 관한 본 발명에 의하면 유압원과 드레인유로의 연통시에는 제 1 변속기구측 시프트밸브에 의해 유압원과 드레인유로를 차단하므로 유량손실이 적다.
예를 들면, P레인지에 있어서 각 마찰걸어맞춤요소는 해방상태로 해둘 필요가 있으나, 조압밸브에 의해 각 마찰걸어맞춤요소를 조작할 유압서보로의 유압의 공급배출을 제어하고 있는 것에 있어서는, 유압서보로 부터의 유압이 조압밸브의 상태(스풀과 스프링의 관계)에 따라서는 저유압으로 유지되고 말아서 드레인의 보증을 행할 수 없는 경우가 있다. 청구항 9 에 관한 본 발명에 의하면 조압밸브로 부터의 조압유압은 체크밸브 등의 연통수단을 통해서 제 6 유로 그리고 유압절환밸브를 통해서 제 4 유로에 연통하고(b→21d→21c→a→d2→45→c→21f→21e→i), 또 상기 제 4 유로는 절환수단(예를 들면 매뉴얼밸브)에 의해 드레인되고 있으므로, 각 유압서보에 연통하는 제 5 유로(b)의 유압을 확실하게 드레인해서 드레인보증을 행할 수 있다.
예를 들면, 최고속단에서 그보다 1단저속의 변속단으로의 변속제어시 등에 있어서, 제 1 변속기구의 소정(제 3 의)마찰걸어맞춤요소(예를 들면 C2)의 해방압을 조압하는 경우, 제 2 변속기구의 소정(제 2 의)의 마찰걸어맞춤요소(예를 들면 C3)를 걸어맞춰 유지함과 동시에, 또한 제 1 변속기구의 다른 (제 1 의)마찰걸어맞춤요소(예를 들면 B2)를 걸어맞춰 유지할 필요가 있으나, 이 경우 상기 제 1 마찰걸어맞춤요소(B2)에는 제 1 변속기구측 시프트밸브에 의해 라인압을 공급하므로써 걸어맞춤상태로 유지되고 있으나, 변속완료 후 제 1 변속기구측 시프트밸브를 전환하므로써 상기 마찰걸어맞춤요소(B2)를 조작하는 제 1 유압서보(B-2)가 조압되어 감압된 유로와 연통되고 말아 압력의 저하가 일어난다. 청구항 10에 관한 본 발명에 의하면 변속완료시에 제 1 변속기구측 시프트밸브가 절환되므로써, 상기 제 1 유압서보(B-2)와 조압유로가 연통되어도 제 1 변속기구측 시프트밸브로 부터의 유압과 제 2 유압서보(C-3)로의 유압을 선택적으로 제 1 유압서보(B-2)에 공급하는 절환밸브(39)를 구비하고, 상기 절환밸브(예를 들면 양 방향체크밸브)는 제 1 변속기구측 시프트밸브로 부터의 유압이 상기 제 2 유압서보(C-3)로의 유압보다 저하했을 때에, 상기 제 2 유압서보(C-3)로의 유압이 제 1 유압서보(B-2)에 공급되므로제 1 유압서보로의 유압의 압력 저하를 방지할 수 있다.
이하 도면을 따라 본 발명의 실시형태에 대해서 설명한다.
5속자동변속기(1)는 도 1 에 나타낸 바와 같이, 토크컨버터(4), 3속주변속기구(2), 3속부변속기구(5) 및 차동장치(13)을 구비하고 있고, 또한 이들 각부는 서로 접합해서 일체로 구성되는 케이스에 수납되어 있다. 그리고, 토크컨버터(4)는 록업클러치(4a)를 구비하고 있고, 엔진크랭크샤프트로 부터 토크컨버터내의 유체흐름을 통하거나 또는 록업클러치에 의한 기계적 접속을 통해서 주변속기구(2)에 입력한다. 그리고, 일체케이스에는 크랭크샤프트와 정열해서 배치되어 있는 제 1 축(3)(구체적으로는 입력축(3a)) 및 상기 제 1 축(3)과 평행으로 제 2 축(6)(카운트축(6a)) 및 제 3 축(14)(좌우축(14ℓ),(14r))이 회전자재케 지지되어 있고, 또 상기 케이스의 외측에 밸브바디가 설치되어 있다.
주변속기구(2)는 심플플래니터리기어(9)와 더블피니온플래니터리기어(7)로 이루어지는 플래니터리기어유닛(15)을 가지고 있고, 심플플래니터리기어(9)는 롱기어로 이루어지는 선기어(S), 링기어(R1) 및 이들 기어에 맞물려 결합하는 롱피니온으로 이루어지는 피니온(P1)을 지지한 캐리어(CR)로 이루어지고, 또 더블피니온플래니터리기어(7)는 공통선기어(S), 링 기어(R2) 및 선기어(S)에 맞물리고 또한 공통피니온이 되는 피니온(P1) 및 링기어(R2)에 맞물리는 피니온(P2)을 서로 맞물리도록 지지하는 공통캐리어(CR)로 이루어진다.
그리고, 엔진크랭크샤프트에서 토크컨버터(4)를 통해서 연동(連動)하고 있는 입력축(3a)은 제 1 (포워드)클러치(C1)를 통해서 심플플래니터리기어(9)의링기어(R1)에 연결할 수 있음과 동시에, 제 2 (다이렉트)클러치(C2)를 통해서 공통선기어(S)에 연결할 수 있다. 또, 상기 선기어(S)는 제 1 브레이크(B1)에서 직접 걸 수 있음과 동시에, 제 1 원웨이클러치(F1)클 통해서 제 2 브레이크(B2)에서 걸 수 있다. 또한, 더블피니온플래니터리기어(7)의 링기어(R2)는 제 3 브레이크(B3) 및 제 2 원웨이클러치(F2)에서 걸 수 있다. 그리고, 공통캐리어(CR)가 주변속기구(2)의 출력부재가 되는 카운터드라이브기어(8)에 연결되어 있다.
한편, 부변속기구(5)는 제 2 축(6)을 구성하는 카운터축(6a)의 축선 방향으로 리어측을 향해서, 출력기어(16), 제 1 심플플래니터리기어(10) 및 제 2 심플플래니터리기어(11)가 순서대로 배치되어 있고, 또 카운터축(6a)은 베어링을 통해서 일체케이스측에 회전자재케 지지되어 있다. 상기 제 1 및 제 2 심플플래니터리기어(10),(11)는 심프슨타입(Simpson's type)으로 이루어진다.
또, 제 1 심플플래니터리기어(10)는 그 링기어(R3)가 상기 카운터드라이브기어(8)에 맞물려 결합하는 카운터드리븐기어(17)에 연결되어 있고, 그 선기어(S3)가 카운터축(6a)에 회전자재케 지지되어 있다. 그리고, 피니온(P3)은 카운터축(6a)에 일제로 연결된 플랜지로 이루어지는 캐리어(CR3)에 지지되어 있고, 또 상기 피니온(P3)의 타단부를 지지하는 캐리어(CR3)는 UD다이렉트클러치(C3)의 인너허브에 연결되어 있다. 또, 제 2 심플플래니터리기어(11)는 그 선기어(S4)가 상기 제 1 심플플래니터리기어의 선기어(S3)에 연결되어 있고, 그 링기어(R4)는 카운터축(6a)에 연결되어 있다.
그리고, UD다이렉트클러치(C3)는 상기 제 1 심플플래니터리기어의캐리어(CR3)와 상기 연결선기어(S3),(S4)와의 사이에 끼워져 있고, 또 상기 연결선기어(S3),(S4)는 밴드브레이크로 이루어지는 제 4 브레이크(B4)에서 걸 수 있다. 또한, 제 2 심플플래니터리기어의 피니온(P4)을 지지하는 캐리어(CR4)는 제 5 브레이크(B5)에서 걸 수 있다.
또, 상기 전차축으로 이루어지는 제 3 축(14)에는 차동장치(13)가 배치되어 있고, 상기 차동장치(13)는 출력기어(16)에 맞물려 결합하는 링기어(19)를 가짐과 동시에 상기 링기어로 부터의 회전을 좌우로 분기해서 좌우 전륜차축(14ℓ),(14r)에 전달한다.
이어서, 상기 5속자동변속기에 사용되는 유압제어회로에 대해서, 도 2 및 도 3 에 따라서 설명한다. 또, 도 2 및 도 3 온 본래 1장으로 이루어지는 회로도를 스페이스의 관계상 절단한 것으로, ①과①, ②와②, ③과③, ④와④, ⑤와⑤, ⑥과⑥, ⑦과⑦, ⑧과⑧, ⑨와⑨로 서로 연결하는 것이다.
도면에 있어서, NO. 1, NO. 2, NO. 3, NO. 4, NO, 5 는 ON-OFF제어되는 각 솔레노이드밸브이고, SLU, SLS, SLT는 각각 리어솔레노이드밸브이다. 또, 솔레노이드밸브 NO. 1은 노말오픈, NO. 2는 노말클로즈, NO. 3은 노말클로즈, NO. 4는 노말오픈, NO. 5는 노말클로즈이고, 또 리니어솔레노이드밸브(SLT)는 오퍼레이터의 액셀조작에 근거한 스로틀(throttle)개방도에 대응해서 조작되는 것이다.
그리고, 20은 시프트프레셔 콘트롤밸브(조압밸브), 21은 프레셔릴레이밸브(유압절환밸브), 22는 솔레노이드릴레이밸브이다. 또, 23은 주변속기구용 제1(M1)시프트밸브, 25는 주변속기구용 제2(M2)시프트밸브, 26은 부변속기구용 제1(U1)시프트밸브, 27은 부변속기구용 제2(U2)시프트밸브이다.
그리고, 상기 조압콘트롤밸브(20)는 그 제어유실(20a)에 상기 리니어 솔레노이드밸브(SLS)로 부터의 제어유압이 작용해서 포트(20c)로 부터의 라인압을 출력포트(20b)에서 적절하게 조압해서 출력한다. 또, 유압절환 밸브(21)는 솔레노이드밸브 NO. 5로 부터의 ON-OFF유압이 제어유실(21a)에 작용해서 라인압(PL)이 작용하고 있는 라인압 입력포트(21b) 및 상기 출력포트(20b)로 부터의 조압이 작용하고 있는 조압포트(21c)를 주변속기구(M)측 출력포트(21d)에 절환함과 동시에, 상기 조압 입력포트(21c) 및 라인압 입력포트(21e)를 부변속기구(U)측 출력포트(21f)로 절환한다.
또, 29는 유압펌프, 30은 프라이머리(Primary)레귤레이터밸브, 31은 매뉴얼밸브이다. 또한, 32는 솔레노이드모듈레이터밸브, 33은 B-4콘트롤밸브, 35는 B-5콘트롤밸브, 36은 3-4타이밍밸브, 37은 DR체크밸브, 39는 B-2체크밸브, 40은 B-4체크밸브이다.
그리고, C-1, C-2, C-3은 각각 각 클러치C1, C2, C3용 유압서보이고, B-1, B-2, B-3, B-4, B-5는 각각 각 브레이크용 유압서보이고, 또 41 은 C-1용 어큐뮬레이터, 42는 C-2용 어큐뮬레이터이다.
이어서, 본 실시형태의 작용에 대해서 설명하는데, 우선 도 1 및 도 4 에 따라 본 5속자동변속기의 기구부분의 작용에 대해서 설명한다.
D(드라이브)레인지에 있어서, 1속(1ST)상태에서는 포워드클러치(C1)가 접속되고, 또 제 2 원웨이클러치(F2) 및 제 5 브레이크(B5)가 작동하고, 더블피니온플래니터리기어의 링기어(R2) 및 제 2 심플플래니터리기어(11)의 캐리어(CR4)가 정지상태로 유지된다. 이 상태에서는 입력축(3a)의 회전은 포워드클러치(C1)를 통해서 심플플래니터리기어의 링기어(R1)에 전달되고, 또 더블피니온플래니터리기어의 링기어(R2)는 정지상태로 있으므로 선기어(S)를 역방향으로 공전시키면서 공통캐리어(CR)가 정방향으로 대폭감속회전된다. 즉, 주변속기구(2)는 1속상태에 있고, 상기 감속회전이 카운터기어(8),(17)를 통해서 부변속기구(5)에 있어서의 제 1 심플플래니터리기어의 링기어(R3)에 전달된다. 상기 부변속기구(5)는 제 5브레이크(B5)에 의해 제 2 심플플래니터리기어의 캐리어(CR4)가 정지되어 1속상태에 있고, 상기 주변속기구(2)의 감속회전은 상기 부변속기구(5)에 의해 더욱 감속되어 출력기어(16)에서 출력한다.
2속(2ND)상태에서는 포워드클러치(C1)와 함께 제 2 브레이크(B2)(및 제 1 브레이크(B1))가 작동하고, 또한 제 2 원웨이클러치(F2)로 부터 제 1 원웨이클러치(F1)에 작동이 절환되고, 또 제 5 브레이크(B5)가 작동상태로 유지된다. 이 상태에서는 공통선기어(S)가 제 2브레이크(B2)및 제 1 원웨이클러치(F1)(및 제 1 브레이크(B1))에 의해 정지되고, 따라서 입력 축(3a)으로 부터 포워드클러치(C1)를 통해서 전달된 심플플래니터리기어의 링기어(R1)의 회전은 더블피니온플래니터리기어의 링기어(R2)를 정방향으로 공전시키면서 캐리어(CR)를 정방향으로 감속회전한다. 또, 상기 감속 회전은 카운터기어(8),(17)를 통해서 부변속기구(5)에 전달된다. 즉, 부변속기구(2)는 2속상태가 되고 부변속기구(5)는 제 5 브레이크(B5)의 걸어맞춤에 의해 1속상태에 있고, 이 2속상태와 1속상태가 조합되어 자동변속기(1)전체에서 2속을 얻을 수 있다.
3속(3RD)상태에서는 포워드클러치(C1), 제 2 브레이크(B2) 및 제 1 원웨이클러치(F1)(및 제 1 브레이크(B1))는 그대로 걸어맞춤상태로 유지되고, 제 5 브레이크(B5)의 걸어맞춤이 개방됨과 동시에 제 4 브레이크(B4)가 걸어맞춰진다. 즉, 주변속기구(2)는 그대로의 상태가 유지되고, 상술한 2속시의 회전이 카운터기어(8),(16)를 통해서 부변속기구(5)에 전해지고, 부변속기구(5)에서는 제 1 심플플래니터리기어의 링기어(R3)로 부터의 회전이 그 선기어(S3)의 고정에 의해 2속회전으로서 캐리어(CR3)에서 출력되고, 따라서 주변속기구(2)의 2속과 부변속기구(5)의 2속은 자동변속기(1)전체에서 3속을 얻을 수 있다.
4속(4TH)상태에서는 주변속기구(2)는 포워드클러치(C1), 제 2 브레이크(B2) 및 제 1 원웨이클러치(F1)(및 제 1 브레이크(B1))가 걸어맞춰진 상술한 2속 및 3속상태와 동일하고, 부변속기구(5)는 제 4 브레이크(B4)를 해방함과 동시에 UD다이렉트클러치(C3)가 걸어맞춰진다. 이 상태에서는 제 1 심플플래니터리기어의 링기어(R3)와 선기어(S3),(S4)가 연결되어 플래니터리기어(10),(11)가 일체회전하는 직결회전이 된다. 따라서, 주변속기구(2)의 2속과 부변속기구(5)의 직결(3속)이 조합되고, 자동변속기 전체에서 4속회전이 출력기어(16)에서 출력된다.
5속(5TH)상태에서는 포워드클러치(C1) 및 다이렉트클러치(C2)가 걸어맞춰져서 입력축(3)의 회전이 심플플래니터리기어의 링기어(R1)및 선기어(S)에 함께 전달되고, 주변속기구(2)는 기어유닛이 일체회전하는 직결회전이 된다. 또, 부변속기구(5)는 UD다이렉트클러치(C3)가 걸어맞춰진 직결회전으로 되어 있고, 따라서 주변속기구(2)의 3속(직결)과 부변속기구(5)의 3속(직결)이 조합되어, 자동변속기전체에서 5속회전이 출력기어(16)에서 출력된다.
그리고, 본 자동변속기는 가속 등의 다운시프트시에 작동하는 중간 변속단, 즉 3속로우(3속과 2속의 사이에 있는 변속단으로서 2.5단이라 표기한다) 및 4속로우(마찬가지로 4속과 3속의 사이에 있는 변속단으로서 3.5단이라 표기한다)가 있다.
2.5속상태는 포워드클러치(C1) 및 다이렉트클러치(C2)가 접속하고(제 2브레이크(B2)가 걸어맞춤상태에 있으나 원웨이클러치(F1)에 의해 오버런한다), 주변속기구(2)는 플래니터리기어(15)를 직결한 3속상태로 있다.
한편, 제 5 브레이크(B5)가 걸어맞춰져서 부변속기구(5)는 1속상태가 되고, 따라서 주변속기구(2)의 3속상태와 부변속기구(5)의 1속상태가 조합되어서 자동변속기(1)전체에서 상술한 2속과 3속사이의 기어비가 되는 변속단을 얻을 수 있다.
3.5속상태는 포워드클러치(C1) 및 다이렉트클러치(C2)가 접속하고, 주변속기구(2)는 상기 2.5속 상태와 동일한 3속(직결)상태가 된다. 한편, 부변속기구(5)는 제 4 브레이크(B4)가 걸어맞춰져서 제 1 심플플래니터리기어(10)의 선기어(S3)가 고정되어 2속상태에 있다. 따라서, 주변속기구(2)의 3속상태와 부변속기구(5)의 2속상태가 조합되어 자동변속기(1)전체에서 상술한 3속과 4속 사이의 기어비가 되는 변속단을 얻을 수 있다.
또, R(리버스)레인지에 있어서는 차속이 7 [km/h] 이상이나 이하로 절환되고, 7 [km/h] 이상에서 전진주행하고 있을 경우에는 N(뉴트럴)레인지와 동일하게주변속기구(2)가 자유회전상태가 된다. 그리고, 실질적으로 7 [km/h] 이하의 정지상태에 있을 경우, 다이렉트클러치(C2) 및 제 3 브레이크(B3)가 걸어맞춰짐과 동시에 제 5 브레이크(B5)가 걸어맞춰진다. 이 상태에서는 입력축(3a)의 회전은 다이렉트클러치(C2)를 통해서 선기어(S)에 전달되고, 또 제 3 브레이크(B3)에 의해 더블피니온플래니터리기어의 링기어(R2)가 정지상태에 있으므로, 심플플래니터리기어의 링기어(R1)를 역회전 방향으로 공전시키면서 캐리어(CR)도 역회전하고, 이 역회전이 카운트기어(8),(16)를 통해서 부변속기구(5)에 전달된다. 부변속기구(5)는 제 5 브레이크(B5)의 브레이크(B5)에 근거해서 제 2 심플플래니터리기어의 캐리어(CR4)가 역회전방향에도 정지되어 1속상태로 유지된다. 따라서, 주변속기구(2)의 역회전과 부변속기구(5)의 1속회전이 조합되어 출력축(16)에서 역 회전감속회전이 출력된다.
이어서, 본 발명의 특징인 변속과정에 대해서 설명하면, 도 4 의 [변속] 에 나타낸 바와 같이 조합이 다수에 걸치기 때문에 대표적인 2→3변속, 3→2변속, 5→2.5(3속로우)변속, 5→3.5(4속로우)변속을 설명하고, 그 외의 변속 과정도 동일하므로 설명을 생략한다.
2→3변속제어는 도 5 에 나타낸 바와 같이, 개시시 솔레노이드타이밍제어(F3), 조압유압(PPC2-3)제어(F4), 제 5 브레이크(PB5C2-3)유압제어(F5)가 행해지고, 변속제어가 완료하면(F7), 3속단으로 유지하기 위한 완료시 솔레노이드타이밍제어(F8)가 행해지고 2-3변속제어는 완료된다. 상기 2→3변속제어는 상술한 바와 같이 주변속기구(2)는 그대로의 상태로 유지되고, 부변속기구(5)가 제 5 브레이크(B5)를 해방하고 제 4 브레이크(B4)를 걸어맞추나, 이때 원웨이클러치를 개재하지 않으므로, 소위 클러치 투 클러치변속이 되어 시프트쇼크를 방지하기 위한 접속절환용의 조압제어를 필요로 한다.
본 유압제어회로에 있어서는 시프트프레셔 콘트롤밸브(20)은 주변속기구용의 각 유압서보 및 부변속기구용의 각 유압서보에 대해서 모두 1개로써 겸용되므로, 우선 도 6 및 도 8 에 나타낸 바와 같이 제어부에 의한 2→3변속개시판단 즉시, 제 5 솔레노이드밸브 NO. 5가 온(ON)으로 절환된다(F10). 그러면, 노말클로즈로 이루어지는 상기 밸브 NO. 5는 해방되고, 프레셔릴레이밸브(유압절환밸브)(21)가 도 3 의 좌측절반위치로 절환되고, 이 상태에 있어서는 라인압포트(21b)가 주변속기구측 출력포트(21d)에 연통함과 동시에, 조압포트(21c)가 부변속기구측 출력포트(21f)에 연통한다.
이 상태에 있어서, 도 6 에 나타낸 바와 같이, 리니어솔레노이드밸브(SLS)에 근거한 프레셔콘트롤밸브(20)로 부터의 조압유압(PPC)을 제 4 브레이크용 유압서보(B-4)에 공급개시하고(F11), 다른 리니어솔레노이드밸브(SLU)에 근거해서 제 5 브레이크용 유압서보(B-5)의 제어를 개시하고 (F12), 이어서 솔레노이드밸브NO. 5의 온(ON)부터의 계시(計時)를 개시하고(F13), 소정 시간 경과후(F16), 솔레노이드밸브 NO. 4를 온(ON)으로하고 (F17), 개시시 솔레노이드타이밍제어를 완료한다.
즉, 도 8 에 나타낸 바와 같이, 리니어솔레노이드밸브(SLS)로 부터의 제어유압(SLS압)은 처음에 비교적 높은 일정치이고, 또 타측의 리니어 솔레노이드밸브(SLU)로 부터의 제어유압(SLU압)도 처음에는 비교적 높은 일정치이다. 그리고, 솔레노이드밸브 NO. 5 가 오프(OFF)에 있는 변속제어전의 상태에 있어서는 프레셔릴레이밸브(21)는 우측절반위치에 있어서, 라인압포트(21e)가 부변속기구측 포트(21f)에 연통되나, U1시프트밸브(26)에 의해 상기 라인압이 차단되어 있음과 동시에, 조압포트(21c)가 주변속기구측 출력포트(21d)에 연통해서 제 2 브레이크용 유압서보(B-2)(B2압)에 상기 조압을 공급하고 있다. 또, U1시프트밸브(26)를 통해서 제 5 브레이크용 유압서보(B-5)(B5압)에 라인압이 공급되어 있다.
그리고, 상기 솔레노이드밸브 NO. 5가 온(ON)으로 되면, 프레셔릴레이밸브(21)가 좌측절반위치로 절환되고, 라인압포트(21b)가 주변속기구측 출력포트(21d)에 연통해서 B2압이 라인압이 됨과 동시에, 조압포트(21c)가 부변속기구측 출력포트(21f)에 연통하게 되는데, 이때 U1시프트밸브(26)는 좌측절반위치에 있다. 따라서, 리니어솔레노이드밸브(SLS)의 제어유압(SLS압)은 비교적 높은 상태에 있으나, 상기 U1시프트밸브(26)에 의해 조압유압이 차단되어 있기 때문에 제 4 브레이크용 유압서보(B-4)로의 유압(B4압)에는 유압이 공급되지 않는다.
한편, 다른 리니어솔레노이드밸브(SLU)로 부터의 제어유압(SLU압)은 비교적 높은 상태에 있으나, 상기 SLU압이 솔레노이드릴레이밸브(22), 프레셔릴레이밸브(21)의 포트(21g), (21h), B-5콘트롤밸브(35)의 제어유실(35a)에 공급된다. 그리고, 상기 콘트롤밸브(35)를 적절하게 제어해서 그 출력포트(35b)에서 적절하게 조압을 출력하나, 상기 조압은 상기 좌측절반 위치에 있는 U1시프트밸브(26)에 의해 차단되고 있다.
또한, 소정 시간 경과해서 솔레노이드밸브 NO. 4가 온(ON)으로 절환되면, U1시프트밸브(26)가 우측절반위치로 절환되어 3속상태가 되고, 동시에 리니어솔레노이드밸브SLU 및 SLS가 조압제어된다. 그러면, 프레셔릴레이밸브(21)의 출력포트(21f)로 부터의 조압유압이 제 4 브레이크용 유압서보(B-4)(B4압)에 작용해서 이로 인해 상기 B4압은 리니어솔레노이드밸브(SLS)의 제어유압(SLS압)에 의해 서서히 높아진다. 한편, 리니어솔레노이드압(SLU압)에 근거한 B-5콘트롤밸브(35)로 부터의 해방조압은 제 5 브레이크용 유압서보(B-5)(B5압)에 작용해서 상기 B5압은 서서히 저하된다. 이들에 의해 원활하게 제 4 브레이크(B4)가 걸어맞춰짐과 동시에 제 5 브레이크(B5)가 해방되어 3속상태가 된다.
그리고, 도 7 에 나타낸 완료시의 솔레노이드타이밍제어를 행한다. 상기 제어에 있어서는 시프트프레셔 콘트롤밸브(20)로 부터의 조압유압을 제 4 브레이크용 유압서보(B-4)로의 조압공급을 완료제어하고(F19), 제 5 브레이크용 유압서보(B-5)로의 유압을 완료제어하고(F20), 타이머에 의한 소정시간 계시(計時)후(F22), (F23), 솔레노이드밸브 NO. 5를 오프(OFF)로 하고(F24), 이로 인해 2-3변속이 완료된다.
이 상태에 있어서는 제어유압(SLU압)에 근거한 B5압은 제로(0) 등의 저압으로 되어 있고, 또 제어유압(SLS압)에 근거한 B4압은 제 4 브레이크(B4)를 완전히 걸어맞추는데 부족함이 없이 충분히 높은 압력으로 되어 있다. 그리고, 솔레노이드밸브 NO. 5 가 오프(OFF)로 절환되면, 프레셔릴레이밸브(21)는 우측절반위치로 절환되고, 포트(21e)로 부터의 라인압은 부변속기구측 출력포트(21f)에 연통함과 동시에, 포트(21c)로 부터의 조압은 주변속기구측 출력포트(21g)에 연통된다. 이에 의해 B2압은 SLS압에 근거한 조압이 공급되고, B4압은 라인압이 되고, 2속상태에 있는 주변속기구의 전동후류측(傳動後流側)에 있고, 높은 토크가 작용하는 부변속기구(5)의 브레이크(B4)에 대응한 높은 압력으로 이루어지는 라인압이 제 4 브레이크용 유압서보(B-4)에 작용하고, 상기 브레이크의 걸어맞춤상태를 확실하게 유지한다.
이어서, 도 9 내지 도 12 에 따라서, 3→2변속제어에 대해서 설명한다. 본 설명에 있어서는 도 9 의 메인플로우, 도 10 의 개시시 솔레노이드타이밍제어플로우, 도 11 의 완료시 솔레노이드타이밍제어플로우를 참조하면서, 도 12 의 타이밍챠트에 따라 설명한다.
엑셀개방도 및 차속에 근거해서 제어부가 3→2변속개시판단을 하나, 이때 상술한 3속유지상태에 있고, 솔레노이드밸브NO. 5 는 오프(OFF)상태에 있음과 동시에, 솔레노이드밸브NO. 4 는 ON상태에 있어, 따라서 프레셔릴레이밸브(21)로 부터의 라인압이 제 4 브레이크용 유압서보(B-4)(B4압)에 공급됨과 동시에, 제어유압SLS압에 근거한 조압유압이 제 2 브레이크용 유압서보(B-2)(B2압)에 공급되고, 또 SLU압에 근거한 제로(0)압은 솔레노이드릴레이밸브(22)에서 차단되고, 제 5 브레이크용 유압서보(B-5)(B5압)는 솔레노이드릴레이밸브(22)에서 드레인되어 있다.
그리고, 솔레노이드밸브 NO. 5가 온(ON)으로 절환되면, 프레셔릴레이밸브(21)는 좌측절반위치로 절환되고, 포트(21b)로 부터의 라인압이 출력 포트(21d)를 통해서 B2압에 공급되고, 또 포트(21c)로 부터의 조압유압이 포트(21f), U1시프트밸브(26) 및 U2시프트밸브(27) 및 B-4체크밸브(40)를 통해서 B4압에 공급된다. 또, 조압유압(SLS압)이 U1시프트밸브(26)를 통해서 솔레노이드릴레이밸브(22)의 상부제어유실(22a)에 공급되고, 솔레노이드밸브(22)가 우측절반위치로 절환되어진다. 이 상태에서 양 리니어솔레노이드밸브SLU, SLS가 제어부로 부터의 신호에 근거해서 적절하게 제어되므로써 SLS압이 서서히 저하됨에 따라 B4압이 서서히 저하하고, 또한 SLU압이 일정압 후 서서히 상승함에 따라 B5압이 서서히 상승한다. 이에 의해 제 4 브레이크(B4)가 서서히 해방됨과 동시에, 제 5 브레이크(B5)가 그 걸어맞춤력을 서서히 증가해서 접속변환에 의한 3-2변속을 원활하게 행한다.
3→2변속완료를 판단하면, 솔레노이드밸브NO. 4가 오프(OFF)로 절환되고, U1시프트밸브(26)를 좌측절반위치에 절환한다. 그러면, 제어유압(SLU압)에 근거한 B-5콘트롤밸브(35)로 부터의 조압유압이 차단되고, 상기 SLU압이 상승함과 동시에, B5압에 라인압이 공급되고, 또 제어유압(SLS압)에 근거한 시프트프레셔 콘트롤밸브(20)로 부터의 조압유압이 차단되고, 상기 SLS압이 상승함과 동시에 B4압이 드레인된다.
그리고, 타이머에 의한 소정시간의 계시가 완료하면 솔레노이드밸브NO. 5가 오프(OFF)로 절환되고, 프레셔릴레이밸브(21)는 우측절반위치로 절환된다. 이 상태에서는 라인압이 포트(21e)에서 출력포트(21f)를 통해서 U1시프트밸브(26)에서 차단되고, 또 제어유압(SLS압)에 근거한 조압유압은 포트(21c) 및 출력포트(21d)를 통해서 B2압에 공급되고, 또 B-4압은 드레인상태로 유지된다.
또, 상술한 3→2변속과 같이, 제어유압(SLS압)에 근거하여 부변속기구(5)의 마찰걸어맞춤요소(B4)를 해방압제어 할 경우, 프레셔릴레이밸브(21)는 부변속기구측 시프트밸브(26 또는 27)가 절환되고, 조압유압이 차단된 상태에 있어서, SLS압에 근거해서 조압유압이 소정 시간 입상제어되고, 그 후 절환되어 진다. 이에 의해 SLS압에 근거한 조압유압은 높은 유압이 되고 프레셔릴레이밸브(21)가 절환되어 지금까지 라인압이 작용하고 있었던 주변속기구의 소정마찰걸어맞춤요소(B2)에 대응하여 높은 조압유압을 작용해서 상기 마찰걸어맞춤요소의 압력저하를 방지할 수 있다.
그리고, 자동변속기의 사용빈도가 높은 5속과 4속의 변속제어(4→5속, 5→4속)에 있어서, 부변속기구(5)는 그대로의 상태로 유지되고, 주변속기구(2)의 다이렉트클러치(C2)가 걸어맞춤 또는 해방되므로써 변속제어된다. 이때, 솔레노이드밸브NO. 5는 오프(OFF)상태인 체로 있고 프레셔릴레이밸브(21)는 좌측절반위치에 유지된다. 즉, 프레셔릴레이밸브(21)는 4→5, 5→4변속시에도 4속 및 5속상태에 있어서도, 항상 상기 상태를 유지하고 있고 그만큼 타임래그가 짧아진다.
또, 5속에서 4속으로의 변속조작시, 주변속기구(2)의 다이렉트클러치(C2)가 해방제어됨과 동시에, 부변속기구(5)의 제 3 클러치(C3)가 걸어맞춰 유지되고, 또한 주변속기구(2)의 제 2 브레이크(B2)도 걸어맞춰 유지된다.
이때, M2시프트밸브(25)는 5속상태에서는 좌측절반위치에 있어서 입력포트(25a)와 출력포트(25b)가 연통해서 유압서보(C-2)에 시프트프레셔 콘트롤 밸브(20)로 부터의 유압이 릴레이밸브(21)의 포트(21c),(21d) 및 M1시프트 밸브(23)를 통해서 공급되고 있으나, 4속으로 절환된 상태에서는 상기 M2시프트밸브(25)는 우측절반위치로 절환되고, 출력포트(25b)는 드레인포트에 연통된다. 이 상태에서는 위에 설명한 바와 같이 제 2 브레이크용 유압서보(B-2)에 라인압을 계속 공급할 필요가 있으나, 상기 M2시프트밸브(25)의 절환에 의해 입력포트(25c)와 출력포트(25d)가 차단되고 유로(e)로 부터의 유압서보(B-2)의 라인압공급은 차단됨과 동시에, 상기 조압 입력포트(25a)와 출력포트(25d)가 연통해서 상기 시프트프레셔 콘트롤밸브(20)로 부터의 유압이 유압서보(B-2)에 공급된다. 그 결과, 상기 유압서보(B-2)는 압력의 저하를 일으키게 된다.
그래서, 양방향체크밸브로 이루어지는 B-2체크밸브(39)가 설치되어 있고, 이 체크밸브(39)의 일측 입력포트(39a)에는 상기 출력포트(25d)로 부터의 유로가 연통되고, 타측 입력포트(39b)에는 U1시프트밸브(26)의 출력포트(26b)로 부터의 유로가 연통되고, 출력포트(39c)는 상기 유압서보(B-2)에 연통되어 있다.
따라서, 상술한 바와 같이 일측 입력포트(39a)로의 라인압공급이 차단되어도 U1시프트밸브(26)의 출력포트(26b)에는 프레셔릴레이밸브(21)의 출력포트(21f)에서 라인압이 공급되고 있는데, 이 라인압은 U2시프트밸브(27)의 포트(27a),(27b)를 통해서 제 3 클러치용 유압서보(C-3)에 연통되고 있음과 동시에, 타측 입력포트(39b)에 연통되어 있다. 이것에 의해 M2시프트밸브(25)가 절환되어도 C3걸어맞춤압이 되는 라인압이 B-2체크밸브(39)의 타측 입력포트(39b)를 통해서 유압서보(B-3)에 공급되고, 제 2 브레이크(B2)를 걸어맞춤 유지한다.
이어서, 도 13 내지 도 16 에 따라, 5→3로우(2.5)변속제어에 대해서 설명한다. 또, 본 변속제어에 있어서도, 도 13 내지 도 15의 플로우를 참조하면서 도 16 의 타임챠트에 근거해서 설명한다.
5속상태에 있어서는 주변속기구(2)가 포워드클러치(C1) 및 다이렉트클러치(C2)가 걸어맞춰진 직결상태에 있고, 그리고 부변속기구(5)가 UD다이렉트클러치(C3)가 걸어맞춰진 직결상태에 있고, 또 3로우(2.5)속상태에 있어서는 주변속기구(2)가 직결로 유지된 상태에서 부변속기구가 제 5 브레이크(B5)를 걸어맞춘 1속상태에 있다. 따라서, 5→3로우변속제어에 있어서는 주변속기구(2)는 그대로이고, 부변속기구가 UD다이렉트클러치(C3)를 해방함과 동시에, 제 5 브레이크(B5)를 걸어맞추는 접속변환제어를 행한다.
5속에서의 정상주행중에 있어서, 운전자가 추월 등 급격한 가속을 필요로 하고, 액셀패달을 밟으면, 제어부는 5→3로우변속개시를 판단한다.
이 판단시의 5속상태에 있어서는 솔레노이드밸브 NO. 5가 오프(OFF)상태가 되고, 제어유압(SLS압)에 근거한 시프트프레셔 콘트롤밸브(20)로 부터의 조압유압이 포트(21c) 및 출력포트(21d)를 통해서 다이렉트클러치용 유압서보(C-2)(C2압)에 공급됨과 동시에, 라인압이 포트(21e) 및 출력포트(21f), 우측절반위치에 있는 U1시프트밸브(26) 및 우측절반위치에 있는 U2시프트 밸브(27)를 통해서 UD다이렉트클러치용 유압서보(C-3)(C3압)에 공급되어 있고, 또 제 5 브레이크용 유압서보(B-5)(B5압)는 좌측절반위치에 있는 솔레노이드릴레이밸브(22)로 부터 드레인되고 있다.
이 상태에서 솔레노이드밸브NO. 5가 온(ON)으로 절환되고, 프레셔릴레이밸브(21)가 좌측절반위치에 있으면, 제어유압 SLS압에 근거한 조압 유압이 U1시프트밸브(26)를 통해서 솔레노이드릴레이밸브(22)의 상부제어유실(22a)에 작용해서 상기 밸브를 우측절반위치로 절환한다. 따라서, 리니어솔레노이드밸브(SLU)로 부터의 제어유압(SLU압)은 B-5콘트롤밸브(35)의 제어유실(35a)에 작용해서 상기 밸브를 적절하게 조압하고, 이 조압유압이 우측절반위치에 있는 U1시프트밸브(26) 및 우측절반위치에 있는 솔레노이드릴레이밸브(27)를 통해서 B5압으로 공급된다. 또, 라인압포트(21b)와 출력포트(21d)가 연통하므로써 라인압이 C2압에 작용한다. 그리고, 조압포트(21c)가 출력포트(21f)에 연통하므로써 제어유압(SLS압)에 근거한 시프트프레셔 콘트롤밸브(20)로 부터의 조압은, 상기 포트(21c), (21f), 우측절반 위치에 있는 U1시프트밸브(26) 및 우측절반위치에 있는 U2시프트밸브(27)를 통해서 C3압으로 작용한다.
그리고, 제어유압(SLS압)이 해방조압하므로써, C3압이 서서히 저하되고, 한편 제어유압SLU압이 일정저압상태 후에 서서히 상승하고, B5압이 일정저압 후 서서히 상승한다. 이로 인해 UD다이렉트클러치(C3)는 서서히 해방됨과 동시에, 제 5브레이크(B5)는 플레이트가 접촉상태로 소정시간 유지된 후, 서서히 걸어맞춤압을 높이고, 이로 인해 원활하게 5→3로우변속 제어가 행해지고, 상기 변속의 완료판단 후, 즉시 솔레노이드밸브NO. 3가 오프(OFF)에서 온(ON)으로 절환된다. 그러면, U2시프트밸브(27)가 우측 절반위치에서 좌측절반위치로 절환되고, C3압이 드레인되고, 또 U1시프트밸브(26)의 상부제어유실(26a)에 작용되고 있는 라인압이 차단되므로써, 상기 밸브(26)가 좌측절반위치에 절환되어 라인압이 B5압에 작용한다. 이로 인해 제 5 브레이크 및 다이렉트클러치(C2)가 확실하게 걸어맞춰지고, 또한 UD다이렉트클러치(C3)가 확실하게 해방되어서 확실하게 3속로우상태가 된다.
이 상태에서 타이머에 의한 소정시간계시 후, 솔레노이드밸브NO. 5가 오프(OFF)로 절환된다. 그러면, 프레셔릴레이밸브(21)가 우측절반위치로 절환되고, 제어유압(SLS압)에 근거한 조압유압이 포트(21c) 및 출력포트(21d)를 통해서 C2압에 작용하고, 또 포트(21e) 및 출력포트(21f)를 통해서 공급되는 라인압은 U1시프트밸브(26)에서 차단되나, B5압에는 상술한 바와 같이 라인압이 작용해서 상기 3로우상태로 확실하게 유지된다.
이어서, 5→4로우(3.5)변속제어에 대해서 설명한다. 상기 변속제어의 플로우(도 17 및 도 18)에 있어서, PB4C5-4로우유압제어(F25) 및 PB4C=PSTB4(F26)는 리니어솔레노이드밸브(SLT)에 근거한 B4압의 제어인 점에서 상이한 것외에, 앞서 설명한 제어플로우와 동일하므로 상기 변속제어에 대해서도 도 20 의 타임챠트에 근거해서 설명한다.
5속에서 4속로우상태에서의 변속은 주변속기구(2)가 직결상태인 체이고, 부변속기구(5)가 UD다이렉트클러치(C3)를 해방함과 동시에 제 4 브레이크(B4)를 걸어맞춰서 2속상태로 변속된다. 5→3로우변속개시판단시에 있어서는 상술한 바와 같이, 제어유압(SLS압)에 근거한 조압유압이 C2압으로서 작용해서 라인압이 C3압으로서 작용하고 있다. 또, 제 4 브레이크용 유압서보(B-4)의 유압(B4압)은 3-4타이밍밸브(36)에서 드레인되고 있다.
이 상태에서 솔레노이드밸브NO. 4가 온(ON)으로 절환되면, 우측절반위치에 있는 U2시프트밸브(27)를 통해서 솔레노이드릴레이밸브(22)의 하부제어유실(22b)에 제어유압이 공급되고, 상기 밸브(22)를 좌측절반위치로 절환한다. 또, 타이머에 의한 소정계시 후, 솔레노이드밸브NO. 5가 온(ON)으로 절환되고, 프레셔릴레이밸브(21)를 좌측절반위치로 절환한다. 이 상태에서는 제어유압(SLS압)에 근거한 조압유압이 포트(21c), (21f), 우측절반위치에 있는 U1시프트밸브(26) 및 우측절반위치에 있는 U2시프트밸브(27)를 통해서 C3압으로서 작용한다. 또, 라인압은 포트(21b), (21d)를 통해서 C2압으로서 작용한다. 이때, 라인압보다 낮은 조압유압이 C3압에 작용함과 동시에, 3-4타이밍밸브(36)의 하부제어유실(36a)에 작용하고, 상기 밸브(36)는 상부제어유실에 작용하는 라인압에 근거해서 우측절반위치로 절환된다.
한편, 스로틀리니어 솔레노이드밸브(SLT)는 제어부로 부터의 신호에 의해 적절하게 제어되고, 상기 출력포트로 부터의 제어유압(SLT압)은 B-4콘트롤밸브(33)의 제어유실(33a)에 작용해서 상기 밸브를 조압한다. 상기 밸브(33)로 부터의 조압유압은 우측절반위치에 있는 U1시프트밸브(26), B-4체크밸브(40) 및 우측절반위치에 있는 3-4타이밍밸브(36)를 통해서 B4압에 공급된다.
그리고 이 상태에서 제어유압(SLS압)이 서서히 저하하므로써 C3압이 서서히저하하고, 또 제어유압SLT압이 일정한 저압 후 서서히 상승하므로써, B4압이 저압으로 소정시간 유지된 후 서서히 상승한다. 이에 의해, UD다이렉트클러치(C3)가 서서히 해방됨과 동시에, 제 4 브레이크(B4)가 브레이크의 접촉상태를 유지한 후, 원활하게 걸어맞춤력을 증가해서 걸어맞춤을 개시한다.
그리고, 제어부가 상기 5→4로우변속의 완료를 판단해서 솔레노이드 밸브NO. 3를 온(ON)으로 하면, U2시프트밸브(27)가 좌측절반위치로 절환되고, 또한 이로 인해 솔레노이드밸브NO. 4로 부터의 제어유압이 솔레노이드릴레이밸브(22)의 하부제어유실(22b)에서 U1시프트밸브(26)의 상부제어유실(26a)로 절환된다. 따라서, 솔레노이드릴레이밸브(22)는 우측절반위치로 절환되고, 또 U1시프트밸브(26)는 우측절반위치로 유지된다.
이 상태에서는 제어유압(SLS압)에 근거한 프레셔릴레이밸브(21)의 출력포트(21f)로 부터의 조압유압이 우측절반위치에 있는 U1시프트밸브(26) 및 좌측절반위치에 있는 U2시프트밸브(27)를 통해서 B-4체크밸브(40)에서 차단되고, 또 제어유압SLT압에 근거한 조압은 B-4체크밸브(40) 및 3-4타이밍밸브(36)를 통해서 B4압에 작용하고, 제어유압(SLT압)의 상승에 의해 상기 B4압은 상승한다. 또, C3압이 좌측절반위치로 절환된 U2시프트밸브(27)에 의해 드레인된다. 또한, 타이머에 의한 소정계시 후, 솔레노이드밸브NO. 5가 오프(OFF)되어 프레셔릴레이밸브(21)가 우측절반위치로 절환되고, 포트(21e)로 부터의 라인압이 출력포트(21f)에 출력되고, 또한 B4압에 작용한다. 또, 제어유압SLS압에 근거한 유압이 포트21c 및 21d를 통해서 C2압에 작용한다.
그리고, 상기 유압제어회로U는 프레셔콘트롤밸브(20)로 부터의 유압을 프레셔릴레이밸브(21)에 공급하는 제 1 유로(a)와, 상기 릴레이밸브(21)로 부터의 유압을 제 1 변속기구측 시프트밸브(23), (25) 또는 제 2 변속기구측 시프트밸브(26), (27)로 공급하는 제 2 유로(b 및 c)와, 상기 제 1 유로(a)로 부터 프레셔릴레이밸브(21)를 경유하지 않고 상기 제 2 유로(b), (c)에 연통하는 제 3 유로(d1), (d3)를 가지고, 이 제 3 유로(d1), (d3)상에 상기 제 2 유로(b 또는 c)내의 유압이 상기 제 1 유로(a)내의 유압보다 저하 했을 때에 제 1 유로(a)와 제 2 유로(b 또는 c)를 연통시키는 일방향체크밸브(45), (46)가 설치되어 있다.
이것에 의해 소정의 마찰걸어맞춤요소로의 유압을 프레셔콘트롤밸브에 의해 걸어맞춤 제어한 후에, 최종적으로 라인압을 공급하여 충분한 토크용량을 확보할 필요가 있으나, 그 절환시에 제 2 유로(b 또는 c)가 유압 절환밸브의 절환동작시에 비연퉁으로 되는 상태가 발생해서 압력의 저하를 일으키는 것을 방지해서 충분한 토크용량을 항상 확보한다.
또, 상기 유압제어회로(U)는 주변속기구(2)의 저속단(예를 들면 1속 또는 2속)을 달성시키는 M1시프트밸브(23)와 상기 부변속기구(5)의 소정변속단(예를 들면 2속 및 3속 또는 3속)을 달성시키는 제 2 변속기구측 시프트밸브(26), (27)와, 상기 제 2 변속기구측 시프트밸브를 절환제어하는 솔레노이드밸브NO. 3, NO. 4를 가지고, 상기 솔레노이드밸브는 유압원과 상기 제 2 변속기구측 시프트밸브를 연통하는 유로(e), (f)상에 설치되고, 상기 M1시프트밸브(23)는 상기 유로(e), (f)상에 설치됨과 동시에, 주변속기구의 저속단시에 상기 유로를 차단한다.
이로 인해, 주변속기구(2)의 저속단시는 증폭된 토크가 부변속기구에 입력되므로, 부변속기구의 고속단시에 걸어맞춰지는 마찰걸어맞춤요소에 걸리는 부하가 증대하나, 주변속기구(2)가 저속단시(예를 들면 1속 또는 2속)에는 부변속기구(5)의 변속(예를 들면 2속 및 3속 또는 3속)을 제어하는 시프트밸브(26), (27)의 전환을 행하는 솔레노이드밸브NO. 3, No. 4의 원압을 차단하므로써, 주변속기구가 저속단시에는 부변속기구가 고속단측으로 변속하는 것을 방지해서 부변속기구의 고속측마찰걸어맞춤요소의 내구성을 향상시킬 수 있다.
또한, M1시프트밸브(23)는 상기 유압원과 상기 솔레노이드밸브NO.3, NO. 4사이의 상기 유로(e), (f)상에 설치된다.
이것에 의해 제 1 변속기구측 시프트밸브가 상기 솔레노이드밸브 NO. 3, NO. 4와 제 2 변속기구측 시프트밸브사이의 유로상에 설치되어 있는 경우에는, 솔레노이드밸브에 의한 유압원과 드레인유로와의 연통시에 유량손실이 크나, 유압원과 드레인유로와의 연통시에는 제 1 변속기구측 시프트밸브에 의해 유압원과 드레인유로를 차단하므로 유량손실이 적다.
또, 상기 유압제어회로(U)는 프레셔릴레이밸브(21)의 라인압포트(21e)에 연통하는 유로(i)는 DR체크밸브(37)를 통해서 매뉴얼밸브(31)의 포트(31a), (31b)에 연통되어 있다.
따라서, 매뉴얼밸브(31)를 P(파킹)레인지로 하면, 상기 포트(31a), (31b)가 드레인되어서 라인압유로(i)가 해방된다. 상기 P레인지에 있어서는 각 유압서보를 해방상태로 할 필요가 있으나, 시프트프레셔 콘트롤밸브(20)는 그 스풀과 스프링의관계에 의해 저유압으로 유지되고 마는 경우가 있고, 이 저압은 조압유로(a), 우측절반위치에 있는 프레셔릴레이밸브(21)의 포트(21c), (21d), 유로(b) 및 M1, M2시프트밸브(23), (25)를 통해서 각 유압서보에 공급된다.
그래서, 상기 유압서보에 연통하는 (제 5 의)유로(b)에 프레셔릴레이밸브(21)의 포트(21d), (21c)를 통해서 연통하는 조압유로(a)는 상기 유압유로(a)의 유압이 (제 6 의)유로(c)의 유압보다 높으므로 체크밸브(45)가 연통 상태가 되고, (제 7 의)유로(d2)를 통해서 직접유로(c)에 연통된다. 그리고, 상기 유로(c)는 릴레이밸브(21)의 포트(21f), (21e)를 통해서 상기 해방되어 있는 라인압(제 4 의)유로(i)에 연통되어 있다.
이것에 의해 조압유로(a)에 연통하는 제 5 유로(b)의 유압이 해방되어 있는 제 4 유로(i)에 연통하는 제 6 유로(c)의 유압보다 높을 경우, 체크 밸브(45)가 연통해서 각 유압서보에 연통하는 유로(b)는 유로(i)를 통해서 드레인되고, 시프트프레셔 콘트롤밸브(20)가 압력의 저하를 발생시켜도 각 유압서보의 드레인은 보증된다.
그리고, 본 실시예에 있어서는 P레인지에 있어서, 솔레노이드NO. 5가 오프(OFF)이기 때문에 프레셔릴레이밸브(21)가 우측절반위치에 있으나, 아무리 상기 릴레이밸브(21)가 좌측절반위치에 있어도 마찬가지로, 각 유압 서보의 드레인은 보증된다. 즉, 프레셔콘트롤밸브(20)에 기인하는 조압유로(a)로 부터의 저압이 좌측절반위치에 있는 릴레이밸브(21)의 포트(21c), (21f), 유로(c) 및 U1, U2시프트밸브(26), (27)를 통해서 각 유압서보에 공급되는 경우가 있어도, 조압유로(a)는 상기 유로의 조압이 (제 6 의)유로(b)보다 높기 때문에 체크밸브(46)가 연통상태가 된다. 따라서, (제 5 의)유로(c)에 포트(21f), (21c)를 통해서 연통하고 있는 조압유로(a)는 체크밸브(46)를 갖는 (제 7 의)유로(d1)를 통해서 (제 6 의)유로(b)에 연통되고, 상기 유로(b)는 포트(21d), (21b)를 통해서 상기 해방되어 있는 라인압(제 4 의)유로(i)에 연통되어 있다.

Claims (10)

  1. 각각 다수의 마찰걸어맞춤요소를 갖는 제 1 변속기구 및 제 2 변속기구와 상기 다수의 마찰걸어맞춤요소를 조작하는 유압서보로의 유압의 공급배출에 따라 다수의 변속단을 달성시키는 유압제어회로를 구비한 자동변속기에 있어서,
    상기 유압제어회로는 상기 제 1 변속기구에 끼우는 다수의 마찰걸어맞춤요소를 제어하는 유압서보와, 각 변속단의 신호에 따라 이들 유압서보로의 유압의 공급배출을 절환할 수 있는 제 1 변속기구측 시프트밸브와,
    상기 제 2 변속기구에 끼우는 마찰걸어맞춤요소를 제어하는 유압서보와, 각 변속단의 신호에 따라 이들 유압서보로의 유압의 공급배출을 절환하는 제 2 변속기구측 시프트밸브와,
    라인압을 발생시키는 유압원과, 상기 유압원으로 부터의 라인압을 조절하는 조압밸브와, 상기 라인압과 상기 조압밸브로 부터의 유압을 상기 제 1 변속기구측 시프트밸브와 상기 제 2 변속기구측 시프트밸브로 선택적으로 공급하는 유압절환밸브를 구비하는 것을 특징으로 하는 자동변속기의 유압제어장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 유압절환밸브는 상기 조압밸브로 부터의 유압을 입력하는 조압 입력포트와, 상기 유압원으로 부터의 라인압을 입력하는 라인압 입력포트와, 상기 제 1 변속기구측 시프트밸브에 출력하는 제 1 출력포트와, 상기 제 2 변속기구측 시프트밸브에 출력하는 제 2 출력포트를 가지고, 상기 조압 입력포트와제 1 출력포트를 연통함과 동시에, 상기 라인압 입력포트와 제 2 출력포트를 연통하는 위치와,
    상기 조압 입력포트와 제 2 출력포트를 연통함과 동시에, 상기 라인압 입력포트와 제 1 출력포트를 연통하는 위치에 절환되는 것을 특징으로 하는 자동변속기의 유압제어장치.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 제 1 변속기구는 엔진으로 부터의 동력을 입력함과 동시에, 다수의 감속단을 달성하고, 상기 제 2 변속기구는 상기 제 1 변속기구로 부터의 출력을 입력하는 것이고,
    상기 제 2 변속기구측 시프트밸브는 상기 제 2 변속기구의 소정변속단 시에 걸어맞춰지는 마찰걸어맞춤요소를 조작하는 유압서보로 상기 유압원으로 부터의 유압을 공급하는 것이고,
    상기 유압절환밸브는 적어도 상기 제 2 변속기구의 소정 변속단으로의 변속종료시에, 상기 조압밸브로 부터의 유압을 상기 제 2 변속기구측 시프트밸브에 공급하는 위치에서 상기 유압원으로 부터의 라인압을 상기 제 2 변속기구측 시프트밸브에 공급하는 위치로 절환하는 것을 특징으로 하는 자동변속기의 유압제어장치.
  4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 제 1 변속기구는 그 소정의 마찰걸어맞춤요소를 걸어맞추거나 또는 해방하므로써 최고속단과 이 최고속단보다 1단 저속의 변속단을 달성하는 것으로,
    상기 유압절환밸브는 적어도 상기 최고속단으로의 변속완료 후, 이 최고속단으로의 변속시와 동일한 위치에 유지되는 것을 특징으로 하는 자동 변속기의 유압제어장치.
  5. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 제 1 변속기구의 소정의 마찰걸어맞춤요소를 걸어맞춤상태로 유지한 상태에 있어서,
    상기 제 2 변속기구의 적어도 소정의 마찰걸어맞춤요소의 걸어맞춤을 해방시키므로써 제 1 변속단에서 제 2 변속단으로 변속하는 경우에 있어,
    상기 제 1 변속기구측 시프트밸브는 상기 제 1 변속단에서 제 2 변속단으로 조작시에, 상기 제 1 변속기구의 소정 마찰걸어맞춤요소를 조작하는 유압서보로의 유압의 공급에 의해 걸어맞춤상태로 유지시키는 것이고,
    상기 제 2 변속기구측 시프트밸브는 상기 제 1 변속단에서 제 2 변속단으로의 조작시에, 상기 제 2 변속기구의 소정의 마찰걸어맞춤요소를 조작하는 유압서보로의 상기 조압밸브로 부터의 유압의 공급 또는 차단을 절환하는 것으로
    상기 유압조절밸브는 상기 제 1 변속단에서 제 2 변속단로의 변속완료 시에, 상기 제 2 변속기구측 시프트밸브에 의해 상기 조압밸브로 부터의 유압을 차단하고나서 소정시간 후에, 소정시간내에 동작되는 상기 조압밸브로 부터의 유압을 상기 제 1 변속기구 시프트밸브에 공급하는 것을 특징으로 하는 자동변속기의 유압제어장치.
  6. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 유압제어회로는 상기 조압밸브로 부터의 유압을 상기 유압절환밸브에 공급하는 제 1 유로와, 상기 유압절환밸브로 부터의 유압을 상기 제 1 변속기구측 시프트밸브 또는 제 2 변속기구측 시프트밸브에 공급하는 제 2 유로와, 상기 제 1 유로에서 상기 유압절환밸브를 경유하지 않고 상기 제 2 유로에 연통하는 제 3 유로를 가지고,
    이 제 3 유로상에 상기 제 2 유로내의 유압이 상기 제 1 유로내의 유압 보다 저하했을 때에 제 1 유로와 제 2 유로를 연통시키는 연통수단이 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 자동변속기의 유압제어장치.
  7. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 유압제어회로는 제 1 변속기구의 저속단을 달성시키는 소정의 제 1 변속기구측 시프트밸브와, 상기 제 2 변속기구의 소정 변속단을 달성시키는 제 2 변속기구측 시프트밸브와, 이 제 2 변속기구측 시프트밸브를 절환하고 제어하는 솔레노이드밸브를 가지고,
    이 솔레노이드밸브는 유압원과 상기 제 2 변속기구측 시프트밸브를 연통하는 유로상에 설치되고,
    상기 소정의 제 1 변속기구측 시프트밸브는 상기 유로상에 설치됨과 동시에, 상기 제 1 변속기구의 저속단시에 상기 유로를 차단하는 것을 특징으로 하는 자동변속기의 유압제어장치.
  8. 제 7 항에 있어서, 상기 소정의 제 1 변속기구측 시프트밸브는 상기 유압원과 상기 솔레노이드밸브 사이의 상기 유로상에 설치되는 것을 특징으로 하는 자동변속기의 유압제어장치.
  9. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 유압제어회로는 상기 유압원과 상기 조압밸브사이에 설치되고, 또 상기 조압밸브의 입력포트에 연통하는 제 4 유로를 유압원으로 부터의 라인압공급유로 또는 드레인유로로 절환가능한 절환수단과,
    상기 유압절환밸브의 소정위치에 있어서 상기 조압밸브로 부터의 조압유로에 연통해서, 상기 조압밸브로 부터의 조압을 상기 유압절환밸브를 통해서 상기 제 1 변속기구측 및 제 2 변속기구측 시프트밸브 중의 어느 한 측으로 공급하는 제 5 유로와, 상기 제 4 유로와 연통해서 상기 유압원으로 부터의 라인압을 상기 유압전환밸브를 통해서 상기 제 1 변속기구 및 제 2 변속기구측 시프트밸브의 어느 타측에 공급하는 제 6 유로와,
    상기 조압유로의 유압이 상기 제 6 유로내의 유압보다 높을 때에 상기 조압유로와 제 6 유로가 연통되는 연통수단이 설치되고, 상기 조압유로를 상기 연통수단을 통해서 상기 제 6 유로에 연통시킬 수 있는 제 7 유로를 구비한 것을 특징으로 하는 자동변속기의 유압제어장치.
  10. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 제 1 변속기구의 제 1 마찰걸어맞춤요소와 상기 제 2 변속기구의 제 2 마찰걸어맞춤요소를 걸어맞춤상태로 유지한 상태에서, 상기 제 1 변속기구의 제 3 마찰걸어맞춤요소를 걸어맞춤에서 해방시키므로써 제 1 변속단에서 제 2 변속단으로 변속하는 것이고,
    상기 제 2 변속기구측 시프트밸브는 상기 제 1 변속단에서 제 2 변속단으로의 조작시에, 상기 제 2 변속기구의 상기 제 2 마찰걸어맞춤요소를 조작하는 제 2 유압서보로의 유압의 공급에 의해 걸어맞춤상태로 유지시키는 것이고,
    상기 제 1 변속기구측 시프트밸브는 상기 제 1 변속단에서 제 2 변속단으로 조작시에, 상기 제 1 변속기구의 상기 제 3 마찰걸어맞춤요소를 조작하는 제 3 유압서보로의 상기 조압밸브로 부터의 유압의 공급 또는 차단을 절환함과 동시에, 또한 상기 제 1 변속기구의 상기 제 1 마찰걸어맞춤요소를 조작하는 제 1 유압서보로의 상기 조압밸브로 부터의 유압 또는 라인압의 공급을 절환하는 것으로,
    상기 제 1 변속기구 시프트밸브로 부터의 유압과 상기 제 2 유압서보로의 유압을 선택적으로 상기 제 1 유압서보로 공급하는 절환밸브를 구비하고,
    상기 절환밸브는 상기 제 1 변속기구측 시프트밸브로 부터의 유압이 상기 제 2 유압서보로의 유압보다 저하했을 때에, 상기 제 2 유압서보로의 유압이 상기 제 1 유압서보로 공급되는 것을 특징으로 하는 자동변속기의 유압제어장치.
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