KR100708596B1 - Oil pressure control method of torque converter for hybrid electric vehicle - Google Patents

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김명식
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    • F16H61/143—Control of torque converter lock-up clutches using electric control means
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Abstract

본 발명은 엔진과 모터를 동시에 구동원으로 사용할 수 있고, 또한, 엔진 또는 모터의 구동력을 차단하고 어느 하나의 구동원 만으로도 주행할 수 있는 차량에 적용되는 하이브리드 차량용 토크 컨버터의 유압 제어 방법을 개시한다. 본 발명의 하이브리드 차량용 토크 컨버터의 유압 제어 방법은, 오일펌프의 유압이 공급되도록 하여 엔진 동력 차단 클러치가 엔진의 구동력을 프론트 커버에 전달하거나 차단되도록 제어하고, 록업 클러치가 상기 엔진 또는 모터의 구동력을 변속기에 직접 전달되도록 제어하는 하이브리드 차량용 토크 컨버터의 제어 방법에서, 상기 록업 클러치를 작동시키는 록업 클러치 작동압 또는 상기 록업 클러치의 작동을 해제시키는 록업 클러치 해제압이 공급되도록 제어하며, 상기 엔진 동력 차단 클러치를 작동시키는 작동압이 공급되도록 제어하고, 상기 록업 클러치의 작동압이 상기 엔진 동력 차단 클러치의 해제압으로 작용하도록 제어한다.The present invention discloses a hydraulic control method of a torque converter for a hybrid vehicle applied to a vehicle which can use an engine and a motor at the same time as a driving source, and which can cut off the driving force of the engine or the motor and can drive only by any one driving source. In the hydraulic control method of the torque converter for a hybrid vehicle of the present invention, the oil pressure of the oil pump is supplied so that the engine power shut-off clutch is controlled to transmit or shut off the driving force of the engine to the front cover, and the lock-up clutch controls the driving force of the engine or motor. In the control method of the hybrid vehicle torque converter to be controlled to be directly transmitted to the transmission, the engine locks off clutch to control the lock-up clutch operating pressure for operating the lock-up clutch or the lock-up clutch release pressure for releasing the operation of the lock-up clutch, The operating pressure for operating the engine is controlled to be supplied, and the operating pressure of the lock-up clutch is controlled to act as a release pressure of the engine power shut-off clutch.

하이브리드, 토크 컨버터, 다판, 클러치, 엔진, 모터, 하드, 소프트 Hybrid, torque converter, multi-plate, clutch, engine, motor, hard, soft

Description

하이브리드 차량용 토크 컨버터의 유압 제어 방법{Oil pressure control method of torque converter for hybrid electric vehicle}Oil pressure control method of torque converter for hybrid electric vehicle

도 1은 본 발명에 적용될 수 있는 토크 컨버터의 반단면도이다.1 is a half sectional view of a torque converter that can be applied to the present invention.

도 2는 토크 컨버터의 작동 설명을 위한 도표이다.2 is a diagram for explaining the operation of the torque converter.

도 3은 본 발명의 유압 제어 상태에 따라 록업 클러치가 오프, 엔진 동력 차단 클러치가 오프된 상태를 설명하는 도면이다.3 is a view for explaining a state in which the lockup clutch is turned off and the engine power shutoff clutch is turned off according to the hydraulic control state of the present invention.

도 4는 본 발명의 유압 제어 상태에 따라 록업 클러치가 온, 엔진 동력 차단 클러치가 오프된 상태를 설명하는 도면이다.4 is a view for explaining a state in which the lockup clutch is turned on and the engine power shut-off clutch is turned off according to the hydraulic control state of the present invention.

도 5는 본 발명의 유압 제어 상태에 따라 록업 클러치가 오프, 엔진 동력 차단 클러치가 온된 상태를 설명하는 도면이다.5 is a view for explaining a state in which the lockup clutch is turned off and the engine power shut-off clutch is turned on according to the hydraulic control state of the present invention.

도 6은 본 발명의 유압 제어 상태에 따라 록업 클러치가 온, 엔진 동력 차단 클러치가 온된 상태를 설명하는 도면이다.6 is a view for explaining a state in which the lockup clutch is turned on and the engine power shut-off clutch is turned on according to the hydraulic control state of the present invention.

본 발명은 하이브리드 차량용 토크 컨버터의 유압 제어 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 엔진과 모터를 동시에 구동원으로 사용할 수 있고, 또한, 엔진 또 는 모터의 구동력을 차단하고 어느 하나의 구동원 만으로도 주행할 수 있는 차량에 적용되는 하이브리드 차량용 토크 컨버터의 유압 제어 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a hydraulic control method of a torque converter for a hybrid vehicle, and more particularly, it is possible to use the engine and the motor as a driving source at the same time, and to cut off the driving force of the engine or the motor, and to drive with only one driving source. A hydraulic control method of a hybrid vehicle torque converter applied to a vehicle.

일반적으로 하이브리드 차량은, 휘발유나 디젤 등을 이용하는 엔진 뿐 만 아니라 전력 공급에 의한 모터도 함께 가동함으로써, 주행의 시너지 효과를 창출하고, 연비를 향상시키며 환경오염도 줄일 수 있는 것이다. 이러한 하이브리드 차량은, 모터 또는 엔진이 선택되어 차량 주행을 위한 구동원으로 사용되는 하드 타입(hard type, Full type 이라고도 함)과, 항상 엔진이 구동되면서 가속 또는 등판 등 큰 힘이 필요할 때 모터가 보조 구동원으로 사용되는 소프트 타입(soft type, Mild type 이라고도 함)으로 나누어질 수 있다.In general, a hybrid vehicle operates not only an engine using gasoline or diesel but also a motor by electric power supply, thereby creating synergy effect on driving, improving fuel economy and reducing environmental pollution. Such hybrid vehicles include a hard type (also referred to as a hard type or a full type) in which a motor or an engine is selected and used as a driving source for driving a vehicle, and the motor is an auxiliary driving source when a large force such as acceleration or climbing is required while the engine is always driven. It can be divided into soft type (soft type, also known as Mild type).

상기 하드 타입의 하이브리드 차량은, 엔진의 연료 효율이 현저히 떨어지는 상태인 경우, 즉, 차량의 출발 시에는 모터만으로 차량을 구동하고, 통상적인 주행을 할 때에는 엔진만으로 차량을 구동시킬 수 있는 구성을 가지고 있다. 또한, 상기 소프트 타입의 하이브리드 차량은 엔진이 항상 구동되는 상태에서 가속시 또는 등판시 등의 큰 힘이 필요한 경우에는 모터가 보조적으로 구동되어 차량의 주행이 가능하며, 평상시에는 모터의 구동력이 차단되고 엔진만으로 차량의 구동이 이루어지는 것이다. 이러한 소프트 타입의 하이브리드 차량의 모터가 구동되지 않는 상태에서는 엔진의 구동력에 의하여 충전이 이루어지는 구조를 가진다.The hard type hybrid vehicle has a configuration in which when the fuel efficiency of the engine is significantly lowered, that is, the vehicle is driven only by the motor at the start of the vehicle, and the vehicle is driven by the engine only when the vehicle is normally driven. have. In addition, when the soft type hybrid vehicle requires a large force such as acceleration or climbing while the engine is always driven, the motor is assisted to drive the vehicle, and the driving force of the motor is cut off. The engine is driven only by the engine. In the state where the motor of such a soft type hybrid vehicle is not driven, charging is performed by the driving force of the engine.

상기에서 하드 타입의 하이브리드 차량은 모터 또는 엔진만으로 차량의 주행이 이루어지므로 차량에 설치되는 모터가 충분히 큰 용량을 가져야 한다. 그리고 상기 소프트 타입의 하이브리드 차량은 항상 엔진의 구동력을 이용하여 차량의 주 행이 이루어지고 보조적으로 모터를 구동원으로 사용하므로 하이브리드 차량의 장점인 연비 개선 효과가 떨어질 수 있다. Since the hybrid vehicle of the hard type is driven by the motor or the engine alone, the motor installed in the vehicle must have a sufficiently large capacity. In addition, the soft type hybrid vehicle may always drive the vehicle using the driving force of the engine, and may use the motor as a driving source to reduce the fuel efficiency improvement, which is an advantage of the hybrid vehicle.

따라서 하드 타입 하이브리드 차량의 장점인 구동력으로 엔진 및 모터를 각각 필요에 따라 구동원으로 사용할 수도 있고, 소프트 타입의 하이브리드 차량의 장점인 연비 개선 효과를 동시에 만족할 수 있는 토크 컨버터의 개발이 필요하게 되었다. Therefore, it is necessary to develop a torque converter that can use an engine and a motor as a driving source, respectively, as a driving force, which is an advantage of a hard type hybrid vehicle, and at the same time satisfy the fuel efficiency improvement effect of a soft type hybrid vehicle.

따라서 본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로서, 본 발명의 목적은 모터 또는 엔진을 각각 독립적인 구동원으로 사용하거나, 또는 모터 및 엔진을 동시에 구동원으로 사용할 수 있어 다양한 주행 조건을 만족할 수 있는 차량에 적용되는 하이브리드 차량용 토크 컨버터의 유압 제어 방법을 제공하는데 있다.Therefore, the present invention has been proposed to solve the above problems, and an object of the present invention is to use a motor or an engine as an independent driving source, or to use a motor and an engine as a driving source at the same time to satisfy various driving conditions. It is to provide a hydraulic control method of a torque converter for a hybrid vehicle applied to a vehicle.

또한, 본 발명은 토크 컨버터를 순환하는 유체가 엔진 동력 차단 클러치의 내부로 순환되도록 하여 엔진 동력 차단 클러치의 온도 상승을 방지하는 하이브리드 차량용 토크 컨버터의 유압 제어 방법을 제공하는데 있다.In addition, the present invention is to provide a hydraulic control method of a torque converter for a hybrid vehicle to prevent the temperature rise of the engine power shut-off clutch by allowing the fluid circulating in the torque converter to be circulated into the engine power shut-off clutch.

상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 오일펌프의 유압이 공급되도록 하여 엔진 동력 차단 클러치가 엔진의 구동력을 프론트 커버에 전달하거나 차단되도록 제어하고, 록업 클러치가 상기 엔진 또는 모터의 구동력을 변속기에 직접 전달되도록 제어하는 하이브리드 차량용 토크 컨버터의 제어 방법에 있어서, 상기 록 업 클러치를 작동시키는 록업 클러치 작동압 또는 상기 록업 클러치의 작동을 해제시키는 록업 클러치 해제압이 공급되도록 제어하며, 상기 엔진 동력 차단 클러치를 작동시키는 작동압이 공급되도록 제어하고, 상기 록업 클러치의 작동압이 상기 엔진 동력 차단 클러치의 해제압으로 작용하도록 제어하는 하이브리드 차량용 토크 컨버터의 유압 제어 방법을 제공한다. In order to achieve the above object, the present invention, the hydraulic pressure of the oil pump is supplied to control the engine power shut-off clutch to transmit or shut off the driving force of the engine to the front cover, the lock-up clutch to drive the driving force of the engine or motor to the transmission A control method of a hybrid vehicle torque converter for controlling to be directly transmitted, the method comprising: controlling to supply a lockup clutch operating pressure for operating the lockup clutch or a lockup clutch release pressure for releasing the operation of the lockup clutch, wherein the engine power shut-off clutch It provides a hydraulic control method of a hybrid vehicle torque converter to control the operating pressure to operate the supply is supplied, and to control the operating pressure of the lock-up clutch to act as the release pressure of the engine power shut-off clutch.

상기 록업 클러치가 작동되고 상기 엔진 동력 차단 클러치가 작동되는 경우에는, 록업 클러치의 작동압이 록업 클러치의 해제압에 비하여 높고, 엔진 동력 차단 클러치의 작동압이 상기 록업 클러치의 작동압 보다 높게 제어된다.When the lockup clutch is operated and the engine power shutoff clutch is operated, the operating pressure of the lockup clutch is higher than the release pressure of the lockup clutch, and the operating pressure of the engine power shutoff clutch is controlled to be higher than the operating pressure of the lockup clutch. .

상기 록업 클러치가 작동되고 상기 엔진 동력 차단 클러치가 해제되는 경우에는, 록업 클러치의 작동압이 록업 클러치의 해제압에 비하여 높고, 엔진 동력 차단 클러치의 작동압이 상기 록업 클러치의 작동압 보다 낮게 제어된다.When the lockup clutch is activated and the engine power shutoff clutch is released, the operating pressure of the lockup clutch is higher than the release pressure of the lockup clutch, and the operating pressure of the engine power shutoff clutch is controlled to be lower than the operating pressure of the lockup clutch. .

상기 록업 클러치가 해제되고 상기 엔진 동력 차단 클러치가 작동되는 경우에는, 록업 클러치의 작동압이 록업 클러치의 해제압에 비하여 낮고, 엔진 동력 차단 클러치의 작동압이 상기 록업 클러치의 작동압 보다 높게 제어된다.When the lockup clutch is released and the engine power shutoff clutch is operated, the operating pressure of the lockup clutch is lower than the release pressure of the lockup clutch, and the operating pressure of the engine power shutoff clutch is controlled to be higher than the operating pressure of the lockup clutch. .

상기 록업 클러치가 해제되고 상기 엔진 동력 차단 클러치가 해제되는 경우에는, 록업 클러치의 작동압이 록업 클러치의 해제압에 비하여 낮고, 엔진 동력 차단 클러치의 작동압이 상기 록업 클러치의 작동압 보다 낮게 제어된다.When the lockup clutch is released and the engine power shutoff clutch is released, the operating pressure of the lockup clutch is lower than the release pressure of the lockup clutch, and the operating pressure of the engine power shutoff clutch is controlled to be lower than the operating pressure of the lockup clutch. .

이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 상세하게 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

본 발명은 엔진의 동력을 전달하거나 차단하는 클러치가 토크 컨버터 내에 포함되는 구조를 통하여, 모터 및 엔진의 구동력을 동시에 차량의 구동원으로 사용할 수 있으며, 또한, 본 발명은 모터 또는 엔진 중 어느 하나의 구동원을 선택하여 차량의 구동원으로 사용될 수 있는 것이다. 이와 같이 엔진의 동력을 차단하거나 연결하는 클러치가 포함된 본 발명의 토크 컨버터의 구조에 대하여 도 1을 통하여 상세하게 설명한다.The present invention can use the driving force of the motor and the engine at the same time as the drive source of the vehicle through the structure in which the clutch for transmitting or blocking the power of the engine is included in the torque converter, the present invention is also a drive source of any one of the motor or engine By selecting it can be used as a driving source of the vehicle. Thus, the structure of the torque converter of the present invention including a clutch to cut off or connect the power of the engine will be described in detail with reference to FIG.

도 1은 본 발명에 따른 실시 예를 설명하기 위한 반단면도로, 토크 컨버터를 도시하고 있다. 본 발명의 토크 컨버터는 엔진(도시생략)의 동력을 전달하거나 차단하는 엔진 동력 차단 클러치(1), 상기 엔진 동력 차단 클러치(1)의 외주면에 배치되며 모터(M)의 구동력을 전달하는 로터 허브(3), 상기 엔진 동력 차단 클러치(1) 또는 로터 허브(3)의 구동력을 전달받아 회전하거나, 또는 엔진 동력 차단 클러치(1) 또는 로터 허브(3)의 구동력을 동시에 전달받아 회전하는 프론트 커버(5), 그리고 상기 프론트 커버(5)에 연결되어 함께 회전하는 임펠러(7), 상기 임펠러(7)에 결합되는 변속기에 구동력을 전달하는 터빈(9), 상기 임펠러(7)와 상기 터빈(9) 사이에 위치하여 상기 터빈(9)으로부터 나오는 오일의 흐름을 상기 임펠러(7) 측으로 바꾸어 주는 스테이터(11), 그리고 엔진 또는/및 모터(M)의 구동력을 터빈(9)에 직접 연결하는 록업 클러치(13)를 포함한다.1 is a half sectional view illustrating a torque converter according to an embodiment of the present invention. The torque converter of the present invention is an engine power shut-off clutch 1 for transmitting or blocking power of an engine (not shown), a rotor hub disposed on an outer circumferential surface of the engine power cut-off clutch 1, and transmitting a driving force of the motor M. (3), the front cover is rotated by receiving the driving force of the engine power shut-off clutch 1 or the rotor hub 3, or the front cover is rotated by receiving the driving force of the engine power shut-off clutch 1 or the rotor hub 3 at the same time (5), and an impeller 7 connected to the front cover 5 to rotate together, a turbine 9 transmitting a driving force to a transmission coupled to the impeller 7, the impeller 7 and the turbine ( 9) which is located between the stator 11 to change the flow of oil from the turbine 9 to the impeller 7 and directly connecting the driving force of the engine or motor and the motor M to the turbine 9. And a lockup clutch 13.

상기 엔진 동력 차단 클러치(1)는, 엔진의 크랭크 축과 연결될 수 있어 엔진의 구동력을 전달받는 센터 샤프트(21)에 설치될 수 있다. 즉, 상기 센터 샤프트(21)는 엔진의 구동력을 전달받을 수 있으며, 상기 센터 샤프트(21)에 다수의 제1 마찰재(1a)가 축 중심으로 회전 가능하게 결합된다. 그리고 상기 제1 마찰재(1a)들 과 대응하여 마찰접촉이 되어 엔진의 동력을 연결하거나 차단할 수 있는 제2 마찰재(1b)들이 회전축을 중심으로 회전 가능하게 배치된다. 상기 제2 마찰재(1b)들은 프론트 커버(5)에 결합될 수 있다. 그리고 상기 제1 마찰재(1a) 또는 제2 마찰재(1b)의 일측에는 상기 제1 마찰재(1a) 또는 제2 마찰재(1b)가 서로 접촉하거나 또는 차단될 수 있도록 유압에 의하여 작동하는 피스톤(23)이 배치된다. 본 발명에서 상기 제1 마찰재(1a)와 제2 마찰재(1b)를 접촉하거나 차단하도록 유압에 의하여 제어되는 피스톤(23)은, 단지 제1 마찰재(1a) 및 제2 마찰재(1b)가 서로 접촉되도록 하거나 또는 접촉상태를 해제시키는 역할을 하면 어디에 배치되어도 관계가 없으나, 본원 발명의 실시 예에서는 프론트 커버(5)와 제2 마찰재(1b) 사이에 배치되어 유압에 의하여 축 방향으로 이동될 수 있는 구조의 예를 설명한다.The engine power cutoff clutch 1 may be connected to the crankshaft of the engine and installed at the center shaft 21 to receive the driving force of the engine. That is, the center shaft 21 may receive the driving force of the engine, and a plurality of first friction materials 1a are rotatably coupled around the shaft to the center shaft 21. In addition, the second friction materials 1b, which are in frictional contact with the first friction materials 1a and connect or cut off power of the engine, are rotatably disposed about the rotation axis. The second friction materials 1b may be coupled to the front cover 5. And the piston 23 which is operated by hydraulic pressure so that the first friction material (1a) or the second friction material (1b) is in contact with each other or blocked on one side of the first friction material (1a) or the second friction material (1b). Is placed. In the present invention, the piston 23 controlled by hydraulic pressure to contact or block the first friction material 1a and the second friction material 1b only contacts the first friction material 1a and the second friction material 1b with each other. It does not matter where it is placed if it serves to release or release the contact state, in the embodiment of the present invention is disposed between the front cover 5 and the second friction material (1b) can be moved in the axial direction by hydraulic pressure An example of a structure is demonstrated.

상기 피스톤(23)은 프론트 커버를 지지하는 축에 배치될 수 있으며, 유압에 의하여 축 방향으로 이동되는 구조로 배치되는 것이 바람직하다. The piston 23 may be disposed on the shaft supporting the front cover, it is preferably arranged in a structure that is moved in the axial direction by the hydraulic pressure.

다시 말하면, 상기 엔진 동력 차단 클러치(1)는 엔진의 구동력을 프론트 커버(5)로 전달하거나 또는 차단하기 위한 것으로, 유압에 의하여 작동되며, 단판 또는 다판의 마찰재들이 서로 마찰 접촉하거나 접촉이 해제될 수 있는 구조를 가지는 것이다.In other words, the engine power shut-off clutch 1 is to transmit or block the driving force of the engine to the front cover 5, and is operated by hydraulic pressure, and the friction materials of the single plate or the multi plate may be in friction contact or release of contact with each other. It has a structure that can.

이러한 엔진 동력 차단 클러치(1)는, 모터(M)의 구동력을 전달하는 로터 허브(3)의 내부 공간에 배치될 수 있다. Such an engine power shut-off clutch 1 may be disposed in the inner space of the rotor hub 3 which transmits the driving force of the motor M. As shown in FIG.

상기 로터 허브(3)는, 모터(M)의 구동력을 전달하는 것으로 회전축을 중심으로 회전될 수 있으며, 상기 프론트 커버(5)에 일체로 결합된다. 그리고 상기 로터 허브(3)는 내부 공간이 마련되어 상술한 엔진 동력 차단 클러치(1)가 배치될 수 있으며, 내부 공간은 유압이 공급되거나 배출되는 구조를 가진다. 즉, 상기 로터 허브(3)는 모터(M)의 회전자임과 동시에 프론트 커버(5)와 연결되어 모터(M)의 구동력이 직접 프론트 커버(5)로 전달될 수 있는 구조를 가질 수 있는 것이다.The rotor hub 3 may be rotated about a rotation axis by transmitting a driving force of the motor M, and is integrally coupled to the front cover 5. In addition, the rotor hub 3 may be provided with an internal space in which the above-described engine power shut-off clutch 1 may be disposed, and the internal space has a structure in which hydraulic pressure is supplied or discharged. That is, the rotor hub 3 is a rotor of the motor M and at the same time connected to the front cover 5 may have a structure in which the driving force of the motor M can be directly transmitted to the front cover 5. .

상기 프론트 커버(5)는 상술한 바와 같이, 상기 피스톤(23)과 동일한 회전축 (25)을 가질 수 있으며, 상기 프론트 커버(5)를 지지하는 회전축(25)에는 상기 피스톤(23)의 작동압으로 작용하는 오일이 유통될 수 있는 오일 유통구(25a)를 포함할 수 있다.As described above, the front cover 5 may have the same rotation shaft 25 as the piston 23, and the operating pressure of the piston 23 may be applied to the rotation shaft 25 supporting the front cover 5. It may include an oil distribution port 25a through which the oil acting as a distribution.

한편, 상기 프론트 커버(5)에는 상기 로터 허브(3)의 내측으로 토크 컨버터 내부를 순환하는 오일이 유입되는 또 다른 오일 유통구(5a)가 제공된다. 다시말하면, 상기 프론트 커버(5)에 제공되는 오일 유통구(5a)는, 록업 클러치(13)의 작동압으로 사용되는 오일이 로터 허브(3)의 내부로 유입되어 엔진 동력 차단 클러치(1)의 해제압으로 사용될 수 있다. 그리고 본 발명에서 이와 같이 토크 컨버터 내부를 순환하는 오일이 로터 허브(3)의 내부를 순환함으로서 엔진 동력 차단 클러치에서 고열이 발생하는 것을 방지할 수 있는 것이다. 이러한 유체의 작동은 토크 컨버터의 내구성을 향상시킬 수 있는 것이다.On the other hand, the front cover 5 is provided with another oil outlet 5a into which oil circulating inside the torque converter flows into the rotor hub 3. In other words, in the oil distribution port 5a provided to the front cover 5, the oil used for the operating pressure of the lockup clutch 13 flows into the rotor hub 3 and the engine power shut-off clutch 1 It can be used as the release pressure of. In the present invention, the oil circulating in the torque converter circulates in the rotor hub 3 to prevent high heat from occurring in the engine power shutoff clutch. The operation of such a fluid is to improve the durability of the torque converter.

그리고 상기 프론트 커버(5), 임펠러(7), 스테이터(11) 등의 구조는 이미 알려진 공지의 기술들이 적용될 수 있다. 따라서 상기 프론트 커버(5), 임펠러(7), 스테이터(11), 그리고 록업 클러치(13) 등의 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다.And the structure of the front cover 5, the impeller 7, the stator 11 and the like can be applied to known techniques known in the art. Therefore, detailed description of the configuration of the front cover 5, the impeller 7, the stator 11, the lock-up clutch 13 and the like will be omitted.

도 2는 본 발명의 유압 작동 과정을 설명하기 위한 도표이고, 도 3 내지 도 6은 유압의 제어에 따라 엔진 동력 차단 클러치 및 록업 클러치의 작동을 설명하기 위한 도면이다. 이와 같이 도 2 내지 도 6을 참조하여 유압의 제어에 따라 엔진 동력의 차단 및 록업 클러치의 작동 과정을 상세하게 설명하면 다음과 같다.2 is a diagram for explaining a hydraulic operation process of the present invention, Figures 3 to 6 are views for explaining the operation of the engine power shut-off clutch and the lock-up clutch in accordance with the control of the hydraulic pressure. As described above with reference to FIGS. 2 to 6 will be described in detail the operation of the shut-off clutch and shut off of the engine power under the control of the hydraulic pressure.

도 3은 록업 클러치가 오프(비작동)상태이고, 엔진 동력 차단 클러치가 오프(비작동) 상태일 때 유압의 작동 과정을 설명하기 위한 도면이다.3 is a view for explaining an operation process of hydraulic pressure when the lockup clutch is in an off (non-operating) state and the engine power shut-off clutch is in an off (non-operating) state.

컨트롤러(도시생략)는 록업 클러치(13)가 오프 및 엔진 동력 차단 클러치(1)가 오프 상태로 되도록 록업 클러치/엔진 동력 차단 클러치 콘트롤 밸브(도시생략, 이하 밸브라고 함)를 제어한다. 록업 클러치(13)를 작동시키는 작동압(P1)은 록업 클러치(13)를 해제시키는 록업 클러치 해제압(P2)에 비하여 작은 압력으로 형성된다. 그리고 이와 동시에 록업 클러치 작동압(P1)은 엔진 동력 차단 클러치 작동압(P3) 보다 세게 형성된다. 즉, 록업 클러치 해제압(P2)이 록업 클러치의 피스톤이 해제되는 방향으로 작용하고, 록업 클러치 작동압(P1)은 오일 탱크 측으로 배출될 수 있다. 그리고 상기 엔진 동력 차단 클러치 작동압(P3)은 상기 록업 클러치 작동압(P1)보다 더욱 낮은 압력이 되도록 오일 탱크 측으로 배출되는 것이다. 따라서 상기 엔진 동력 전달 차단 클러치(1)의 피스톤(23)은 엔진 동력 전달 차단 클러치(1)가 해제되는 방향으로 이동하여 제1, 2 마찰재(1a, 1b)들의 접촉되는 상태가 해제된다. 상기에서 록업 클러치 작동압(P1)은 상기한 오일 유통구(5a)를 통하여 상기 로터 허브(3) 내측으로 유입되어 형성되는 것이다. 그리고 이와 같이 상기 토크 컨버터의 내부의 오일이 로터 허브(3) 내측으로 유입되므로 엔진 동력 차단 클러치(1)에서 고열이 발생되는 것을 방지하여 토크 컨버터의 상품성을 증대시킬 수 있 다. The controller (not shown) controls the lockup clutch / engine power shutoff clutch control valve (not shown, hereinafter referred to as valve) so that the lockup clutch 13 is turned off and the engine power shutoff clutch 1 is turned off. The operating pressure P1 for operating the lockup clutch 13 is formed at a smaller pressure than the lockup clutch release pressure P2 for releasing the lockup clutch 13. At the same time, the lockup clutch operating pressure P1 is formed harder than the engine power cutoff clutch operating pressure P3. That is, the lockup clutch release pressure P2 acts in the direction in which the piston of the lockup clutch is released, and the lockup clutch operating pressure P1 can be discharged to the oil tank side. The engine power cutoff clutch operating pressure P3 is discharged to the oil tank side so as to be a pressure lower than the lockup clutch operating pressure P1. Accordingly, the piston 23 of the engine power transmission cutoff clutch 1 moves in the direction in which the engine power transmission cutoff clutch 1 is released to release the contact state of the first and second friction materials 1a and 1b. In the above, the lockup clutch operating pressure P1 is introduced into the rotor hub 3 through the oil outlet 5a. In this way, since the oil inside the torque converter flows into the rotor hub 3, it is possible to prevent high heat from being generated in the engine power shutoff clutch 1, thereby increasing the marketability of the torque converter.

계속해서 도 4는 록업 클러치가 온(작동)상태이고, 엔진 동력 차단 클러치(1)가 오프(비작동) 상태일 때 유압의 작동 과정을 설명하는 도면이다.Subsequently, FIG. 4 is a view for explaining the operation of hydraulic pressure when the lockup clutch is in an on (operation) state and the engine power shut-off clutch 1 is in an off (non-operation) state.

컨트롤러(도시생략)는 록업 클러치(13)가 온 및 엔진 동력 차단 클러치(1)가 오프 상태로 되도록 록업 클러치/엔진 동력 차단 클러치 콘트롤 밸브(도시생략, 이하 밸브라고 함)를 제어한다. 록업 클러치(13)를 작동시키는 작동압(P1)은 록업 클러치(13)를 해제시키는 록업 클러치 해제압(P2)에 비하여 높은 압력으로 형성된다. 그리고 이와 동시에 록업 클러치 작동압(P1)은 엔진 동력 차단 클러치 작동압(P3) 보다 세게 형성된다. 즉, 상기 록업 클러치 해제압(P2)이 오일 탱크 측으로 배출되고, 록업 클러치 작동압(P1)은 록업 클러치(13)의 피스톤을 프론트 커버(3)에 접촉되도록 제어한다. 그리고 상기 엔진 동력 차단 클러치 작동압(P3)은 상기 록업 클러치 작동압(P1)보다 더욱 낮은 압력이 되도록 오일 탱크 측으로 배출되는 것이다. The controller (not shown) controls the lockup clutch / engine power shutoff clutch control valve (not shown, hereinafter referred to as valve) so that the lockup clutch 13 is turned on and the engine power shutoff clutch 1 is turned off. The operating pressure P1 for operating the lockup clutch 13 is formed at a higher pressure than the lockup clutch release pressure P2 for releasing the lockup clutch 13. At the same time, the lockup clutch operating pressure P1 is formed harder than the engine power cutoff clutch operating pressure P3. That is, the lockup clutch release pressure P2 is discharged to the oil tank side, and the lockup clutch operating pressure P1 controls the piston of the lockup clutch 13 to contact the front cover 3. The engine power cutoff clutch operating pressure P3 is discharged to the oil tank side so as to be a pressure lower than the lockup clutch operating pressure P1.

이러한 제어는 엔진이 구동력으로 사용되지 않고 모터만으로 차량의 주행 등이 이루어지는 것이다.In this control, the engine is not used as the driving force, but the driving of the vehicle is performed using only the motor.

다음의 경우에는 모터와 엔진을 동시에 구동원으로 사용하거나 또는 엔진 만을 구동원으로 사용하여 차량의 주행 등을 이루는 유압 제어 방법을 설명하기로 한다.In the following case, a hydraulic control method for driving a vehicle by using a motor and an engine as a driving source or using only an engine as a driving source will be described.

도 5는 록업 클러치가 오프(비작동)상태이고, 엔진 동력 차단 클러치가 온(작동) 상태일 때 유압의 작동 과정을 설명하기 위한 도면이다.FIG. 5 is a view for explaining an operation process of hydraulic pressure when the lockup clutch is in an off (non-operating) state and the engine power shutoff clutch is in an on (operating) state.

컨트롤러(도시생략)는 록업 클러치(13)가 오프 및 엔진 동력 차단 클러치(1) 가 온 상태로 되도록 록업 클러치/엔진 동력 차단 클러치 콘트롤 밸브(도시생략, 이하 밸브라고 함)를 제어한다. 록업 클러치(13)를 작동시키는 작동압(P1)은 록업 클러치(13)를 해제시키는 록업 클러치 해제압(P2)에 비하여 작은 압력으로 형성된다. 그리고 이와 동시에 록업 클러치 작동압(P1)은 엔진 동력 차단 클러치 작동압(P3) 보다 약하게 형성된다. 즉, 록업 클러치 해제압(P2)이 록업 클러치의 피스톤이 해제되는 방향으로 작용하고, 록업 클러치 작동압(P1)은 오일 탱크 측으로 배출될 수 있다. 그리고 상기 엔진 동력 차단 클러치 작동압(P3)은 상기 록업 클러치 작동압(P1)보다 더욱 높은 압력이 되도록 오일 탱크에서 공급된다. 따라서 상기 엔진 동력 차단 클러치(1)의 피스톤(23)이 상기 제1, 2 마찰재(1a, 1b)가 접촉되는 방향으로 이동되어 엔진이 구동력이 프론트 커버(5)에 전달되는 것이다.The controller (not shown) controls the lockup clutch / engine power shutoff clutch control valve (not shown in the drawings) so that the lockup clutch 13 is turned off and the engine power shutoff clutch 1 is turned on. The operating pressure P1 for operating the lockup clutch 13 is formed at a smaller pressure than the lockup clutch release pressure P2 for releasing the lockup clutch 13. At the same time, the lockup clutch operating pressure P1 is formed to be weaker than the engine power cutoff clutch operating pressure P3. That is, the lockup clutch release pressure P2 acts in the direction in which the piston of the lockup clutch is released, and the lockup clutch operating pressure P1 can be discharged to the oil tank side. And the engine power cutoff clutch operating pressure P3 is supplied from the oil tank so as to be higher than the lockup clutch operating pressure P1. Therefore, the piston 23 of the engine power shut-off clutch 1 is moved in the direction in which the first and second friction materials 1a and 1b are in contact, so that the driving force of the engine is transmitted to the front cover 5.

계속해서 도 6은 록업 클러치가 온(작동)상태이고, 엔진 동력 차단 클러치(1)가 온(작동) 상태일 때 유압의 작동 과정을 설명하는 도면이다.6 is a view for explaining the operation of hydraulic pressure when the lockup clutch is in an on (operation) state and the engine power shutoff clutch 1 is in an on (operation) state.

컨트롤러(도시생략)는 록업 클러치(13)가 온 및 엔진 동력 차단 클러치(1)가 오프 상태로 되도록 록업 클러치/엔진 동력 차단 클러치 콘트롤 밸브(도시생략, 이하 밸브라고 함)를 제어한다. 록업 클러치(13)를 작동시키는 작동압(P1)은 록업 클러치(13)를 해제시키는 록업 클러치 해제압(P2)에 비하여 높은 압력으로 형성된다. 그리고 이와 동시에 록업 클러치 작동압(P1)은 엔진 동력 차단 클러치 작동압(P3) 보다 약하게 형성된다. 즉, 상기 록업 클러치 해제압(P2)이 오일 탱크 측으로 배출되고, 록업 클러치 작동압(P1)은 록업 클러치(13)의 피스톤을 프론트 커버(3)에 접촉시킨다. 그리고 상기 엔진 동력 차단 클러치 작동압(P3)은 상기 록업 클러치 작 동압(P1)보다 더욱 높은 압력이 되도록 오일 탱크로부터 오일을 공급받는다.The controller (not shown) controls the lockup clutch / engine power shutoff clutch control valve (not shown, hereinafter referred to as valve) so that the lockup clutch 13 is turned on and the engine power shutoff clutch 1 is turned off. The operating pressure P1 for operating the lockup clutch 13 is formed at a higher pressure than the lockup clutch release pressure P2 for releasing the lockup clutch 13. At the same time, the lockup clutch operating pressure P1 is formed to be weaker than the engine power cutoff clutch operating pressure P3. That is, the lockup clutch release pressure P2 is discharged to the oil tank side, and the lockup clutch operating pressure P1 contacts the piston of the lockup clutch 13 to the front cover 3. And the engine power cutoff clutch operating pressure (P3) is supplied with oil from the oil tank so that the pressure is higher than the lock-up clutch operating pressure (P1).

이와 같은 유압의 제어 상태에 따라 록업 클러치(13) 및 엔진 동력 차단 클러치(1)가 서로 조합의 형태로 제어 될 수 있다. 즉, 본 발명의 오일의 유통로가 3개의 라인(3웨이)으로 이루어져 유압의 제어가 이루어진다. According to the control state of the hydraulic pressure, the lockup clutch 13 and the engine power shut-off clutch 1 can be controlled in the form of a combination with each other. That is, the oil passage of the present invention consists of three lines (three-way) to control the hydraulic pressure.

본 발명은 엔진 및 모터의 구동력을 동시에 차량의 주행에 이용할 수 있으며, 또한, 엔진 및 모터 중에서 선택된 구동원만 차량의 주행에 적용할 수 있어 다양의 차량의 설계 조건에 대응할 수 있으며, 또한, 본 발명의 토크 컨버터가 장착된 차량은 구동원을 주행 상황에 따라 조합하여 사용할 수 있으므로 다양한 차량의 주행 조건에 대응할 수 있는 것이다. 또 한편으로 본 발명은 토크 컨버터 내부의 오일이 엔진 동력 차단 클러치에서 발생하는 열을 식혀줄 수 있어 토크 컨버터의 상품성을 향상시킬 수 있다.According to the present invention, the driving force of the engine and the motor can be simultaneously used for driving of the vehicle, and only the driving source selected from the engine and the motor can be applied to the driving of the vehicle, thereby coping with various vehicle design conditions. Vehicles equipped with a torque converter can be used in combination with the driving source according to the driving situation can cope with the driving conditions of various vehicles. On the other hand, the present invention can cool the heat generated by the engine oil shut-off clutch inside the torque converter can improve the marketability of the torque converter.

이와 같이 본 발명은 차량의 구동원으로 모터 및 엔진의 구동력을 동시에 사용할 수 있으며, 또한, 모터 또는 엔진의 구동력을 각각 사용할 수 있는 토크 컨버터를 적용하여 다양한 차량의 설계 조건에 만족할 수 있으며 차량의 주행 조건에 따라 차량의 구동원으로 모터 또는 엔진을 동시에 사용하거나 또는 각각 사용할 수 있어 다양한 주행 조건에 용이하게 대응할 수 있어 차량의 연비 향상에 기여할 수 있는 효과를 가진다. 또한, 본 발명은 엔진 동력 차단 클러치에서 고열이 발생하는 것을 방지할 수 있어 토크 컨버터의 신뢰도를 증대시켜 상품성을 향상시킬 수 있다. As described above, the present invention can simultaneously use the driving force of the motor and the engine as a driving source of the vehicle, and can also satisfy the design conditions of the various vehicles by applying a torque converter that can use the driving force of the motor or the engine, respectively. According to the present invention, the motor or the engine may be used at the same time or may be used at the same time, thereby easily coping with various driving conditions, thereby contributing to the improvement of fuel efficiency of the vehicle. In addition, the present invention can prevent the occurrence of high heat in the engine power shut off clutch can increase the reliability of the torque converter to improve the marketability.

Claims (5)

오일펌프의 유압이 공급되도록 하여 엔진 동력 차단 클러치가 엔진의 구동력을 프론트 커버에 전달하거나 차단되도록 제어하고, 록업 클러치가 상기 엔진 또는 모터의 구동력을 변속기에 직접 전달되도록 제어하는 하이브리드 차량용 토크 컨버터의 제어 방법에 있어서,Control of the torque converter for the hybrid vehicle to supply the hydraulic pressure of the oil pump so that the engine power shut-off clutch transmits or shuts off the driving force of the engine to the front cover, and the lock-up clutch transfers the driving force of the engine or motor directly to the transmission. In the method, 상기 록업 클러치를 작동시키는 록업 클러치 작동압 또는 상기 록업 클러치의 작동을 해제시키는 록업 클러치 해제압이 공급되도록 제어하며, 상기 엔진 동력 차단 클러치를 작동시키는 작동압이 공급되도록 제어하고, 상기 록업 클러치의 작동압이 상기 엔진 동력 차단 클러치의 해제압으로 작용하도록 제어하는 하이브리드 차량용 토크 컨버터의 유압 제어 방법. Control to supply a lock-up clutch operating pressure for operating the lock-up clutch or a lock-up clutch release pressure for releasing the operation of the lock-up clutch, control to supply an operating pressure for operating the engine power shut-off clutch and operate the lock-up clutch A hydraulic control method of a torque converter for a hybrid vehicle, in which pressure is controlled to act as a release pressure of the engine power shut-off clutch. 제1항에 있어서, 상기 록업 클러치가 작동되고 상기 엔진 동력 차단 클러치가 작동되는 경우에는,The method of claim 1, wherein when the lockup clutch is actuated and the engine power shutoff clutch is actuated, 록업 클러치의 작동압이 록업 클러치의 해제압에 비하여 높고, 엔진 동력 차단 클러치의 작동압이 상기 록업 클러치의 작동압 보다 높게 제어되는 하이브리드 차량용 토크 컨버터의 유압 제어 방법.A hydraulic control method for a hybrid vehicle torque converter in which the operating pressure of the lockup clutch is higher than the release pressure of the lockup clutch, and the operating pressure of the engine power shut-off clutch is controlled to be higher than the operating pressure of the lockup clutch. 제1항에 있어서, 상기 록업 클러치가 작동되고 상기 엔진 동력 차단 클러치가 해제되는 경우에는,The method of claim 1, wherein when the lockup clutch is activated and the engine power shut-off clutch is released, 록업 클러치의 작동압이 록업 클러치의 해제압에 비하여 높고, 엔진 동력 차단 클러치의 작동압이 상기 록업 클러치의 작동압 보다 낮게 제어되는 하이브리드 차량용 토크 컨버터의 유압 제어 방법.A hydraulic control method for a hybrid vehicle torque converter in which the operating pressure of the lockup clutch is higher than the release pressure of the lockup clutch, and the operating pressure of the engine power shut-off clutch is controlled to be lower than the operating pressure of the lockup clutch. 제1항에 있어서, 상기 록업 클러치가 해제되고 상기 엔진 동력 차단 클러치가 작동되는 경우에는,The method of claim 1, wherein when the lockup clutch is released and the engine power shut-off clutch is activated, 록업 클러치의 작동압이 록업 클러치의 해제압에 비하여 낮고, 엔진 동력 차단 클러치의 작동압이 상기 록업 클러치의 작동압 보다 높게 제어되는 하이브리드 차량용 토크 컨버터의 유압 제어 방법.A hydraulic control method for a hybrid vehicle torque converter in which the operating pressure of the lockup clutch is lower than the release pressure of the lockup clutch, and the operating pressure of the engine power shut-off clutch is controlled to be higher than the operating pressure of the lockup clutch. 제1항에 있어서, 상기 록업 클러치가 해제되고 상기 엔진 동력 차단 클러치가 해제되는 경우에는,The method of claim 1, wherein when the lockup clutch is released and the engine power shutoff clutch is released, 록업 클러치의 작동압이 록업 클러치의 해제압에 비하여 낮고, 엔진 동력 차단 클러치의 작동압이 상기 록업 클러치의 작동압 보다 낮게 제어되는 하이브리드 차량용 토크 컨버터의 유압 제어 방법.The operating pressure of the lockup clutch is lower than the release pressure of the lockup clutch, and the operating pressure of the engine power shutoff clutch is controlled to be lower than the operating pressure of the lockup clutch.
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