KR101114460B1 - 자동변속기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 자동변속기에 관한 것으로서, 특히, 고속 주행 중에 감속되어 변속이 이루어지는 경우, 또는 정차하는 경우에 시동이 꺼지는 오작동을 억제하는 자동변속기에 관한 것이다.

본 발명은, 오일펌프로부터 공급되는 작동유체를 토크컨버터에 공급하여 임펠러와 터빈의 연결여부를 결정하는 댐퍼클러치 컨트롤밸브; 및 상기 댐퍼클러치 컨트롤밸브와 저단작동요소를 연결하는 공급라인을 포함하는 것을 특징으로 하는 자동변속기를 제공한다.

자동차, 차량, 자동변속기, 토크컨버터, 댐퍼클러치

Description

자동변속기 {AUTO TRANSMISSION}

본 발명은 자동변속기에 관한 것으로서, 특히, 고속 주행 중에 감속되어 변속이 이루어지는 경우, 또는 정차하는 경우에 시동이 꺼지는 오작동을 억제하는 자동변속기에 관한 것이다.

일반적으로 자동변속기의 댐퍼클러치 컨트롤밸브는 토크컨버터에 장착된 댐퍼클러치를 유압으로 제어하기 위해, 댐퍼클러치와 토크컨버터에 각각 연결된 제어밸브로서, 토크컨버터의 커버와 댐퍼클러치 플레이트사이에 압유를 공급하여 댐퍼클러치를 작동시키지 않고 통상의 토크컨버터 상태로 제어하거나, 토크컨버터로 압유를 공급하여 댐퍼클러치 플레이트를 토크컨버터에 밀착시켜 댐퍼클러치를 작동시킴으로써, 엔진의 동력이 토크컨버터의 펌프를 거치지 않고 터빈에 직접 전달되도록 하는 역할을 하고 있다.

상기와 같은 종래의 댐퍼클러치 컨트롤밸브를 매개로 댐퍼클러치나 토크컨버터에 작동유체를 공급하는 구조는 토크컨버터와 이에 장착된 댐퍼클러치에 작동유 체를 조절하여 공급하기 위해 댐퍼클러치 컨트롤밸브가 각각 연결되고, 오일펌프에서 토출된 오일의 압력을 조절하여 공급하기 위해 레귤레이터밸브가 오일펌프에 연결되며, 레귤레이터밸브에서 압력이 1차적으로 조절되어 토출되는 작동유체를 토크컨버터에 공급하기 위해 레귤레이터밸브에 토크컨버터 컨트롤밸브가 연결되고, 이 토크컨버터 컨트롤밸브에서 토출되는 작동유체는 댐퍼클러치 컨트롤밸브를 통해서 토크컨버터로 공급되도록 토크컨버터 컨트롤밸브가 댐퍼클러치 컨트롤밸브와 연결된다.

또한, 오일펌프에서 토출된 작동유체를 댐퍼클러치 컨트롤밸브에 직접 공급하기 위해 오일펌프가 댐퍼클러치 컨트롤밸브에 공급라인을 매개로 연결되고, 공급라인에는 오일펌프에서 토출된 작동유체를 감압시켜 공급하는 토크컨버터 압력제어밸브가 연결되며, 토크컨버터 압력제어밸브에서 감압되어 토출되는 작동유체를 댐퍼클러치 컨트롤밸브의 제어압으로 이용하도록 토크컨버터 압력제어밸브와 댐퍼클러치 컨트롤밸브가 제어유로를 매개로 연결되어 있는 한편, 제어유로에는 토크컨버터 압력제어밸브의 토출압유를 다시 제어하여 댐퍼클러치 컨트롤밸브에 공급하기 위해 솔레노이드밸브가 연결된다.

상기한 기술구성은 본 발명의 이해를 돕기 위한 배경기술로서, 본 발명이 속하는 기술분야에서 널리 알려진 종래기술을 의미하는 것은 아니다.

종래 기술에 따른 자동변속기는 차량이 저속 주행할 때에 솔레노이드밸브의 작동에 의해 댐퍼클러치 컨트롤밸브의 스풀이 이동되어 댐퍼클러치 측으로 작동유체가 공급되는데, 이물질에 의해 스풀이 이동되지 않거나 솔레노이드밸브의 오작동에 의해 스풀이 이동되는 않으면 댐퍼클러치 측으로 유압이 공급되지 않아 저속 주행 중에 엔진의 회전력이 감속 없이 자동변속기에 전달되므로 시동이 꺼지는 문제점이 있다.

따라서 이를 개선할 필요성이 요청된다.

본 발명은 상기와 같은 문제점들을 개선하기 위해 안출된 것으로서, 차량 주행이 개시되는 경우, 또는 고속 주행 중에 저속으로 변속작동이 이루어질 때에 시동이 꺼지는 오작동을 줄일 수 있는 자동변속기를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 오일펌프로부터 공급되는 작동유체를 토크컨버터에 공급하여 임펠러와 터빈의 연결여부를 결정하는 댐퍼클러치 컨트롤밸브; 및 상기 댐퍼클러치 컨트롤밸브와 저단작동요소를 연결하는 공급라인을 포함하는 것을 특징으로 하는 자동변속기를 제공한다.

또한, 본 발명의 상기 공급라인은 N레인지 또는 D레인지의 1속 주행 중에 구동되는 로우 리버스 브레이크(L/R Brake)와 상기 댐퍼클러치 컨트롤밸브 사이에 설 치되는 것을 특징으로 하는 자동변속기를 제공한다.

또한, 본 발명의 상기 공급라인은 상기 댐퍼클러치 컨트롤밸브에 연결되어 작동유체가 공급되면 상기 댐퍼클러치 컨트롤밸브의 스풀을 이동시키는 것을 특징으로 하는 자동변속기를 제공한다.

본 발명에 따른 자동변속기는 저속 주행 중에 저단작동을 행하는 유압이 댐퍼클러치 컨트롤밸브에 공급되어 스풀을 강제 이동시키기 때문에 이물질에 의해 스풀이 이동되지 않는 오작동, 및 솔레노이드밸브의 오류에 의해 스풀이 이동되지 않는 오작동을 억제할 수 있다.

따라서 차량 주행이 개시될 때나, 고속 주행 중에 저속으로 변속작업을 행할 때에 토크컨버터의 임펠러와 터빈이 분리되지 않아 시동이 꺼지는 것을 방지할 수 있는 이점이 있다.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 자동변속기의 일 실시예를 설명한다.

이러한 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다.

또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로 써, 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다.

그러므로 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 자동변속기의 저속 주행 상태가 도시된 유압회로이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 자동변속기의 고속 주행 상태가 도시된 유압회로이다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 자동변속기는 오일펌프(미도시)로부터 공급되는 작동유체를 토크컨버터(10)에 공급하여 임펠러(12)와 터빈(14)의 연결여부를 결정하는 댐퍼클러치 컨트롤밸브(52)와, 댐퍼클러치 컨트롤밸브(52)와 저단작동요소를 연결하는 공급라인(80)을 포함한다.

차량이 저속 주행되는 경우에는 클러치 또는 로우 리버스 브레이크(L/R Brake : 90) 등의 저단작동요소에 작동유체가 공급되는데, 공급된 작동유체는 저단작동요소를 구동시킨 후에 공급라인(80)을 따라 댐퍼클러치 컨트롤밸브(52)로 공급되어 댐퍼클러치 컨트롤밸브(52)의 작동을 행하게 된다.

따라서 댐퍼클러치 컨트롤밸브(52)는 공급라인(80)을 따라 공급되는 작동유체에 의해 강제 구동되므로 댐퍼클러치 컨트롤밸브(52)의 오작동을 줄일 수 있게 된다.

여기서, 저단작동요소는 차량이 저속 주행할 때, 특히, 1속으로 주행될 때에 오일펌프로부터 공급되는 작동유체에 의해 구동되는 장치를 통칭하며, 그 중에 대표적인 장치는 1속 주행 중에 구동되는 클러치와 로우 리버스 브레이크가 있다.

공급라인(80)은 N레인지 또는 D레인지의 1속 주행 중에 구동되는 로우 리버스 브레이크(90)와 댐퍼클러치 컨트롤밸브(52) 사이에 설치되므로 차량의 주행이 개시되는 경우 또는 고속 주행 중인 차량이 감속되어 저단으로 변속이 이루어지는 경우에 로우 리버스 브레이크(90)를 작동시키는 작동유체가 공급라인(80)을 따라 댐퍼클러치 컨트롤밸브(52)에 공급된다.

여기서, 공급라인(80)은 로우 리버스 브레이크(90)가 아닌 다른 저단작동요소와 연결되어도 상기한 작동을 행할 수 있으며, 이는 본 발명의 기술구성을 인지한 당업자가 용이하게 변경하여 실시할 수 있는 것이므로 다른 실시예에 대한 구체적인 도면이나 설명은 생략하기로 한다.

또한, 공급라인(80)은 댐퍼클러치 컨트롤밸브(52)의 일측 단부에 연결되어 작동유체가 공급되면 댐퍼클러치 컨트롤밸브(52)의 스풀(52a)을 타측 방향으로 이동시키므로 작동유체가 유입되는 댐퍼클러치 컨트롤밸브(52)의 포트가 변경되어 토크컨버터(10)에 공급된 유압이 해제되고, 댐퍼클러치(30) 측으로 작동유체가 공급된다.

따라서 토크컨버터(10)의 임펠러(12)와 터빈(14)은 기구적 연결이 해제되어 유체기어의 역할을 행하게 되므로 차량이 저속 주행이 이루어지게 된다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 일 실시예에 따른 자동변속기의 동작을 살펴보면 다음과 같다.

먼저, 차량의 주행이 개시될 때에는 솔레노이드밸브(74)가 구동되지 않으므로 토크컨버터 압력제어밸브(72)를 통해 댐퍼클러치 컨트롤밸브(52)로 공급되는 작 동유체에 의해 댐퍼클러치 컨트롤밸브(52)의 스풀(52a)이 우측으로 이동된다.

이러한 작동에 의해 오일펌프로부터 공급되는 작동유체는 토크컨버터 컨트롤밸브(54)를 지나 댐퍼클러치 컨트롤밸브(52)로 공급되고, 댐퍼클러치 컨트롤밸브(52)를 지나 댐퍼클러치(30) 측으로 공급된다.

따라서 토크컨버터(10)의 임펠러(12)와 터빈(14)은 기구적 연결이 해제된 상태에서 유체기어 역할을 행하게 되므로 저단 주행이 이루어지게 된다.

이때, 오일펌프로부터 저단작동요소로 공급되는 작동유체는 공급라인(80)을 따라 댐퍼클러치 컨트롤밸브(52)의 좌측 단부에 공급되므로 댐퍼클러치 컨트롤밸브(52)의 스풀(52a)을 우측으로 강제 이동시키게 된다.

이후에, 차량 속도가 증가되어 4속 이상의 고속 주행이 이루어지게 되면 솔레노이드밸브(74)가 구동되므로 토크컨버터 압력제어밸브(72)를 지나 댐퍼클러치 컨트롤밸브(52)로 공급되는 작동유체의 일부가 우회되므로 댐퍼클러치 컨트롤밸브(52) 내부의 압력 차가 발생되어 스풀(52a)이 좌측으로 이동된다.

이러한 작동에 의해 토크컨버터 컨트롤밸브(54)로부터 공급되는 유체가 댐퍼클러치 컨트롤밸브(52)로 유입되는 포트가 변경되면서 댐퍼클러치(30)로 공급된 작동유체가 배출되고, 토크컨버터(10) 측으로 작동유체가 공급되면서 토크컨버터(10)의 임펠러(12)와 터빈(14)이 기구적으로 연결된다.

따라서 엔진의 회전력이 감속되지 않은 상태로 자동변속기에 전달되어 고속 주행이 이루어지게 된다.

고속 주행 중인 차량이 다시 저속으로 감속되거나 정차하는 경우에는 솔레노 이드밸브(74)의 구동이 정지되므로 댐퍼클러치 컨트롤밸브(52) 내부의 압력차가 해소되어 댐퍼클러치 컨트롤밸브(52)의 스풀(52a)이 우측으로 이동하면서 상기한 저단작동이 이루어지게 된다.

이때, 저단작동요소로부터 공급라인(80)을 따라 댐퍼클러치 컨트롤밸브(52)에 공급되는 작동유체에 의해 스풀(52a)이 강제 이동되므로 이물질의 누적에 의해 스풀(52a)이 이동되지 않아 발생되는 오작동을 방지할 수 있게 된다.

또한, 솔레노이드밸브(74)의 고장에 의해 댐퍼클러치 컨트롤밸브(52) 내부의 압력이 변환되지 않으면 스풀(52a)이 이동되지 않는데, 이러한 경우에도 저단작동요소로부터 공급되는 작동유체에 의해 스풀(52a)이 강제 이동되므로 토크컨버터(10)의 오작동을 억제할 수 있게 된다.

이로써, 차량 주행이 개시되는 경우, 또는 고속 주행 중에 저속으로 변속작동이 이루어질 때에 시동이 꺼지는 오작동을 줄일 수 있는 자동변속기를 제공할 수 있게 된다.

본 발명은 도면에 도시되는 일 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.

또한, 차량용 자동변속기를 예로 들어 설명하였으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 차량이 아닌 다른 제품에도 본 발명의 자동변속기가 사용될 수 있다.

따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 자동변속기의 저속 주행 상태가 도시된 유압회로이다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 자동변속기의 고속 주행 상태가 도시된 유압회로이다.

<도면의 주요 부분에 관한 부호의 설명>

10 : 토크컨버터 30 : 댐퍼클러치

52 : 댐퍼클러치 컨트롤밸브 54 : 토크컨버터 컨트롤밸브

72 : 토크컨버터 압력제어밸브 74 : 솔레노이드밸브

80 : 공급라인 90 : 로우 리버스 브레이크

Claims (3)

1. 오일펌프로부터 공급되는 작동유체를 토크컨버터에 공급하여 임펠러와 터빈의 연결여부를 결정하는 댐퍼클러치 컨트롤밸브; 및

   상기 댐퍼클러치 컨트롤밸브와 로우 리버스 브레이크(L/R Brake)를 연결하는 공급라인을 포함하고;

   상기 공급라인은 N레인지 또는 D레인지의 1속 주행 중에 구동되는 상기 로우 리버스 브레이크(L/R Brake)와 상기 댐퍼클러치 컨트롤밸브 사이에 설치되고;

   상기 댐퍼클러치 컨트롤밸브는, 토크컨버터 압력제어밸브와 연결되고, 상기 토크컨버터 압력제어밸브에 의해 공급되는 작동유체에 의해 스풀이 이동되고;

   상기 댐퍼클러치 컨트롤밸브는, 토크컨버터 컨트롤밸브와 연결되고, 상기 오일펌프로부터 공급되고 상기 토크컨버터 컨트롤밸브를 통과하는 작동유체를 상기 토크컨버터에 공급하는 것을 특징으로 하는 자동변속기.
2. 삭제
3. 제1항에 있어서,

   상기 공급라인은 상기 댐퍼클러치 컨트롤밸브에 연결되어 작동유체가 공급되면 상기 댐퍼클러치 컨트롤밸브의 스풀을 이동시키는 것을 특징으로 하는 자동변속기.

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