KR101154411B1 - 하이브리드 차량용 자동 변속기의 유압 제어시스템 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 목적은 각 마찰요소로 공급되는 유압을 각각의 비례제어 솔레노이드 밸브가 독립적으로 제어하여 직접 공급할 수 있도록 함으로써, 부품수 감소로 밸브보디의 구성을 단순화하고 응답성을 향상시킬 수 있도록 한 하이브리드 차량용 자동 변속기의 유압 제어시스템을 제공함에 있다.
이를 위하여 제1,2 클러치와 제1,2 브레이크를 각 주행 모드에 따라 작동 제어하는 하이브리드 차량용 자동 변속기의 유압 제어시스템에 있어서, 상기 제1 클러치와 제2 브레이크는 매뉴얼 밸브로부터 공급되는 유압을 각각의 비례제어 솔레노이드 밸브가 제어하여 직접 공급하고, 제2 클러치와 제1 브레이크는 라인압을 각각의 비례제어 솔레노이드 밸브가 제어하여 직접 공급하며, 상기 제1 브레이크와 제2 브레이크의 상류측에는 페일 세이프 기능을 위한 다수의 밸브가 배치됨을 특징으로 하는 하이브리드 차량용 자동 변속기의 유압 제어시스템을 제공한다.

Description

하이브리드 차량용 자동 변속기의 유압 제어시스템{HYDRAULIC CONTROL SYSTEM OF AUTOMATIC TRANSMISSION FOR HYBRID VEHICLE}
본 발명은 하이브리드 차량 자동 변속기의 유압 제어시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 마찰요소로 공급되는 유압을 직접 제어함으로써, 부품수 감소로 밸브보디의 구성을 단순화하고 응답성을 향상시킬 수 있도록 한 하이브리드 차량용 자동 변속기의 유압 제어시스템에 관한 것이다.
하이브리드 차량이라고 함은 서로 다른 두 종류 이상의 동력원을 효율적으로 조합하여 차량을 구동하는 것을 의미하는 것으로, 대부분의 경우에는 연료를 사용하여 동력을 얻는 엔진과 전기로 구동되는 전기 모터로 구성된 시스템을 말한다.
상기와 같은 하이브리드 차량은 연비향상 효과가 가장 크게 이루어지고 있는 부분은 차량이 가속을 할 때 전기모터를 이용한 동력 보조와 자동 변속 제어를 통한 엔진의 최적 운전을 수행함으로써, 기존의 가솔린 엔진과 자동 변속기를 탑재한 차량에 비하여 우수한 연비를 얻을 수 있게 되는 것이다.
이러한 하이브리드 차량은 엔진의 출력측에 엔진 클러치를 두고 그 후측으로 전기 모터를 포함하는 자동 변속기를 배치하고, 이의 자동 변속기로부터 출력되는 동력으로 구동륜을 구동시킬 수 있도록 구성하고 있다.
그리고 상기 전기 모터는 도시하지 않은 모터 컨트롤 유닛을 통해 배터리의 전원을 공급받으면서 제어되며, 하이브리드 차량을 전체적으로 총합 제어하는 하이브리드 제어유닛은 엔진 제어유닛과 트랜스밋션 제어유닛, 그리고 배터리 관리 시스템과 운전자가 직접 조작하는 여러 기구와 전기적으로 연결되어 현재의 차량 운전상태를 입력받아 모터 컨트롤 유닛을 제어하게 되는 것이다.
이에 따라 초기 발진시 전기 모터의 동력에 의하여 EV 주행 모드로 주행 후, 엔진 클러치의 체결을 통해 HEV 주행 모드(모터 + 엔진)로 변경되어 주행이 이루어지게 되는 것이다.
이러한 하이브리드 차량에 적용되는 자동 변속기는 변속기어 메카니즘인 기어 트레인과 차량의 주행상태에 따라 상기 기어 트레인의 작동요소 중 어느 하나의 작동요소를 선택적으로 작동시키기 위한 유압 제어시스템을 보유하게 된다.
그리고 상기 기어 트레인은 적어도 1개 이상의 유성기어세트를 조합하여 구현되고 있으며, 이에 적용되는 다수의 마찰요소는 상기 유압 제어시스템에 의해 공급되는 유압에 의하여 선택적으로 작동되면서 변속이 이루어지게 되는 것이다.
그러나 본 발명에 관계하는 유압 제어시스템을 구성함에 있어서, 종래에는 오일펌프측으로부터 공급되는 유압을 간접 제어방식으로 제어하여 마찰요소로 공급될 수 있도록 구성하고 있는 바, 각각의 솔레노이드 밸브에 스풀밸브로 이루어지는 압력제어밸브가 적용됨으로써, 밸브보디의 유로 구성이 복잡하고 부품수가 많아 생산원가가 상승되는 문제점을 내포하고 있다.
또한, 압력 제어밸브를 제어하기 위한 별도의 리듀싱 압을 형성하여야 함은 물론 제어구간이 제한되고, 응답성이 늦다는 문제점을 내포하고 있다.
따라서 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 발명된 것으로서, 본 발명의 목적은 마찰요소로 공급되는 유압을 직접 제어함으로써, 부품수 감소로 밸브보디의 구성을 단순화하고 응답성을 향상시킬 수 있도록 한 하이브리드 차량용 자동 변속기의 유압 제어시스템을 제공함에 있다.
상기의 목적을 실현하기 위하여 본 발명은, 제1,2 클러치(C1)(C2)와 제1,2 브레이크(B1)(B2)를 각 주행 모드에 따라 작동 제어하는 하이브리드 차량용 자동 변속기의 유압 제어시스템에 있어서,
매뉴얼 밸브(15)로부터 공급되는 전진압과 후진압을 제어하여 제1 클러치(C1)로 공급하는 제1 비례제어 솔레노이드 밸브(VFS1)와;
프라이머리 레귤레이터 밸브(12)로부터 공급되는 라인압을 제어하여 제2 클러치(C2)로 공급하는 제2 비례제어 솔레노이드 밸브(VFS2)와;
프라이머리 레귤레이터 밸브(12)로부터 공급되는 라인압을 제어하여 제1 브레이크(B1)로 공급하는 제3 비례제어 솔레노이드 밸브(VFS3)와;
매뉴얼 밸브(15)로부터 공급되는 전진압을 제어하여 제2 브레이크(B2)로 공급하는 제4 비례제어 솔레노이드 밸브(VFS4)를 포함하여 이루어지는 하이브리드 차량용 자동 변속기의 유압 제어시스템을 제공한다.
상기에서 매뉴얼 밸브(15)와 제1 비례제어 솔레노이드 밸브(VFS1) 사이에는 전진압과 후진압을 선택적으로 절환하여 제1 클러치(C1)로 공급하는 후진압 제어밸브(16)가 배치됨을 특징으로 한다.
상기에서 제3,4 비례제어 솔레노이드 밸브(VFS3)(VFS4)와 제1,2 브레이크(B1)(B2) 사이에는 제1,2,3 페일 세이프 밸브(17)(18)(19)로 이루어지는 페일 세이프 수단을 배치함을 특징으로 한다.
상기에서 제1 페일 세이프 밸브(17)는 제1 클러치(C1)와 온/오프 솔레노이드 밸브(SS-A)과 라인압에 의하여 제어되면서 제3 비례제어 솔레노이드 밸브(VFS3)로부터 제1 브레이크(B1)로 공급되는 유압을 제어함을 특징으로 한다.
상기에서 제2 페일 세이프 밸브(18)는 제1,2 클러치(C1)(C2)의 작동압과 라인압에 의하여 제어되면서 상기 제1 페일 세이프 밸브(17)로부터 제1 브레이크(B1)로 공급되는 유압을 제어함을 특징으로 한다.
상기에서 제3 페일 세이프 밸브(19)는 제1 브레이크(B1)와 제2 클러치(C2)의 작동과 전진압에 의하여 제어되면서 제4 비례제어 솔레노이드 밸브(VFS4)로부터 제2 브레이크(B2)로 공급되는 유압을 제어함을 특징으로 한다.
상기에서 제1,2,3,4 비례제어 솔레노이드 밸브(VFS1)(VFS2)(VFS3)(VFS4)의 하류측 관로(24)(25)(26)(27)상에는 첵밸브(CV1)(CV2)(CV3)(CV4)를 보유하는 바이패스 관로를 형성하여 이루어짐을 특징으로 한다.
상기에서 제1,2 비례제어 솔레노이드 밸브(VFS1)(VFS2)는 노말 오픈형으로 형성하고, 제3, 4 비례제어 솔레노이드 밸브(VFS3)(VFS4)는 노말 크로스형으로 형성함을 특징으로 한다.
상기와 같이 본 발명은 마찰요소로 공급되는 유압을 각각 독립적으로 배치되는 비례제어 솔레노이드 밸브로 직접 제어함으로써, 응답성이 매우 향상된다.
그리고 각 비례제어 솔레노이드 밸브마다 적용되었던 압력제어밸브가 생략됨으로써, 부품수가 감소되고 그에 따른 유로가 생략됨으로써, 밸브보디 구성을 단순화할 수 있게 되는 것이다.
이 도면들은 본 발명의 예시적인 실시예를 설명하는데 참조하기 위한 것으로 본 발명의 기술적 사상을 첨부한 도면에 한정해서 해석하여서는 아니된다.
도 1은 본 발명에 의한 유압 제어시시템의 구성도.
도 2는 본 발명에 적용되는 마찰요소의 각 변속단별 작동 상태도.
도 3은 본 발명에 적용되는 제1,2,3 페일 세이프 밸브의 확대도.
도 4는 본 발명에 적용되는 제1 페일 세이프 밸브의 작동 설명도.
도 5는 본 발명에 적용되는 제2 페일 세이프 밸브의 작동 설명도.
도 6은 본 발명에 적용되는 제3 페일 세이프 밸브의 작동 설명도.
도 7은 본 발명에 적용되는 솔레노이드 밸브의 각 변속단별 통전 상태를 보인 도면이다.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.
본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 부여한다.
하기의 상세한 설명에서 구성의 명칭을 제1, 제2 등으로 구분한 것은 그 구성의 명칭이 동일한 관계로 이를 구분하기 위한 것으로, 하기의 설명에서 반드시 그 순서에 한정되는 것은 아니다.
도 1은 본 발명에 의한 유압 제어시스템의 구성도로서, 본 발명의 유압 제어시스템은 2개의 클러치(C1)(C2)와 2개의 브레이크(B1)(B2)를 이용하여 도 2에서와 같이, 2개의 동력분기 모드{입력분기(INPUT SPLIT)/복합분기(COMPOUND SPLIT)와, 3개의 고정단 모드{감속(UD)/동속/증속(OD)를 구현할 수 있도록 구성한 것이다.
이러한 본 발명의 유압 제어시스템은 오일 공급수단을 구성하는 2개의 오일펌프(10)(11), 라인압 제어수단을 구성하는 2개의 레귤레이터 밸브(12)(13), 라인압을 감압시키는 리듀싱 밸브(14), 변속 레인지를 선택하는 매뉴얼 밸브(15), 상기 리듀싱 밸브(14)로부터 제어압을 공급받는 라인압 제어용 솔레노이드 밸브(RCS) 및 온/오프 솔레노이드 밸브(SS-A), 4개의 마찰요소(C1)(C2)(B1)(B2)로 공급되는 작동압을 제어하는 제1,2,3,4 비례 제어 솔레노이드 밸브(VFS1)(VFS2)(VFS3)(VFS4), 상기 매뉴얼 밸브(14)로부터 공급되는 전진압 및 후진압의 유로를 절환하는 후진 제어밸브(16), 페일 세이프 수단인 제1,2,3 페일 세이프 밸브(17)(18)(19)를 보유한다.
상기에서 오일 공급수단을 형성하는 2개의 오일펌프(10)(11)는 메인 오일펌프(10)와 서브 오일펌프(11)로서, 상기 메인 오일펌프(10)는 엔진에 의해 구동되고, 서브 오일펌프(11)는 별도의 구동모터에 의하여 구동된다. 이에 따라 오일 팬(20)에 저장되어 있는 오일은 상기 2개의 오일펌프(10)(11)중 어느 하나의 펌프에 의하여 펌핑된다.
그리고 상기 메인 및 서브 오일펌프(10)(11)에 의하여 생성되는 유압은 프라이머리 레귤레이터 밸브(12) 및 세컨들리 레귤레이터 밸브(13)와, 이들 레귤레이터 밸브(12)(13)를 제어하는 라인압 제어용 솔레노이드 밸브(RCS)로 공급된다.
이에 따라 상기 라인압 제어용 솔레노이드 밸브(RCS)와, 상기 레귤레이터 밸브(12)(13)내의 스풀(121)(131)을 소정 방향으로 탄성 지지하는 탄성부재(122)(132)에 의하여 유압이 일정한 라인압으로 조절됨과 동시에 운전 조건에 따라 라인압을 가변시켜 연비를 향상시킬 수 있게 된다.
상기 리듀싱 밸브(14)는 감압밸브로서, 리듀싱 밸브(14)내의 스풀(141)을 소정 방향으로 탄성 지지하는 탄성부재(142)의 탄성력에 의하여 상기 라인압을 더욱 감압하여 상기 라인압 제어용 솔레노이드 밸브(RCS)와 온/오프 솔레노이드 밸브(SS-A)의 제어압으로 공급하게 된다.
상기 매뉴얼 밸브(15)는 운전자의 매뉴얼 변속에 따라 유로를 절환하는 것으로서, 상기 라인압 관로(21)와, 전진압 관로(22)와, 후진압 관로(23)와 연결된다.
이에 따라 라인압 관로(21)로 공급되는 유압을 레인지 변환에 따라 상기 전진압 관로(22) 또는 후진압 관로(23)로 공급하게 되는 것이다.
상기 제1 클러치(C1)의 작동압을 제어하는 제1 비례제어 솔레노이드 밸브(VFS1)와, 상기 제2 브레이크(B2)의 작동압 제어하는 제3 비례제어 솔레노이드 밸브(VFS3)는 상기 매뉴얼 밸브(15)의 전진압 관로(22)와 연결되어 전진 주행시 매뉴얼 밸브(15)로부터 공급되는 전진압을 제어하여 제1 클러치(C2)와 제2 브레이크(B2)로 공급하거나 배출시키게 된다.
상기 제1 브레이크(B1)의 작동압을 제어하는 제3 비례제어 솔레노이드 밸브(VFS3)와, 상기 제2 클러치(C2)의 작동압을 제어하는 제2 비례제어 솔레노이드 밸브(VFS2)는 상기 라인압 관로(21)와 직접 연결되어 이의 라안압을 제어하여 제1,2 브레이크(B1)(B2)로 공급하거나 배출시키게 된다.
상기에서 제2, 3 비례제어 솔레노이드 밸브(VFS2)(VFS3)에 라인압이 직접 공급되도록 한 것은 엔진 시동 및 충전 모드 구현을 위한 것이다.
상기에서 제1, 2 비례제어 솔레노이드 밸브(VFS1)(VFS2)는 노말 오픈형으로 이루어져 통전이 이루어지지 않을 때 유압을 공급할 수 있도록 하고, 제3,4 비례제어 솔레노이드 밸브(VFS3)(VFS4)는 노말 크로스형으로 이루어져 통전이 이루어질 때 유압을 공급할 수 있도록 하고 있다.
또한, 상기 제1,2,3,4 비례제어 솔레노이드 밸브(VFS1)(VFS2)(VFS3)(VFS4)의 하류측 관로(24)(25)(26)(27)상에는 첵밸브(CV1)(CV2)(CV3)(CV4)를 보유하는 바이패스 관로를 형성하여 안정된 유압이 공급될 수 있도록 하고 있다.
상기 후진압 제어 밸브(16)는 셔틀밸브로서, 상기 전진압 관로(22)와 연결되는 제1포트(161)와, 상기 후진압 관로(23)와 연결되는 제2포트(162)와, 상기 제1 포트(161)로 공급되는 유압을 제1 비례제어 솔레노이드 밸브(VFS1)로 공급하는 제3 포트(163)와, 상기 제2 포트(162)로 공급되는 유압을 제1 비례제어 솔레노이드 밸브(VFS1)로 공급하는 제4 포트(164)를 보유하게 된다.
이에 따라 전진압이 공급될 때에는 제1,2포트(161)(162)를 연통시켜 전진압을 제1 비례제어 솔레노이드 밸브(VFS1)로 공급하고, 후진압이 공급될 때에는 제1,3포트(161)(163)를 연통시켜 제1 비례제어 솔레노이드 밸브(VFS1)로 공급할 수 있는 것이다.
즉, 상기 후진압 제어밸브(16)는 후진1,2단을 구현하기 위한 것으로서, 후진시 제1 클러치(C1)의 제어함으로써, 후진 등판 성능을 향상시키기 위한 것이다.
보다 구체적으로는 후진 1단은 제1 브레이크(B1)를 구동시켜 구현하고, 후진 2단에서는 제1 클러치(C1) 및 제1 브레이크(B1)를 구동시켜 구현할 수 있도록 한 것이다.
그리고 상기 제3, 4 비례제어 솔레노이드 밸브(VFS3)(VFS4)와 제1,2 브레이크(B1)(B2) 사이에는 페일 세이프 기능을 수행하는 제1,2,3 페일 세이프 밸브(17)(18)(19)가 배치된다.
상기 제1 페일 세이프 밸브(17)는 제1 클러치(C1)와 온/오프 솔레노이드 밸브(SS-A)과 라인압에 의하여 제어되면서 제3 비례제어 솔레노이드 밸브(VFS3)로부터 제1 브레이크(B1)로 공급되는 유압을 제어하며, 제2 페일 세이프 밸브(18)는 제1,2 클러치(C1)(C2)의 작동압과 라인압에 의하여 제어되면서 상기 제1 페일 세이프 밸브(17)로부터 제1 브레이크(B1)로 공급되는 유압을 제어하고, 제3 페일 세이프 밸브(19)는 제1 브레이크(B1)와 제2 클러치(C2)의 작동과 전진압에 의하여 제어되면서 제4 비례제어 솔레노이드 밸브(VFS4)로부터 제2 브레이크(B2)로 공급되는 유압을 제어하게 된다.
상기와 같은 작동을 위하여 상기 제1 페일 세이프 밸브(17)는 도3 에서와 같이, 상기 제3 비례제어 솔레노이드 밸브(VFS3)로부터 유압을 공급받는 제1포트(171), 상기 제1 포트(171)로 공급되는 유압을 선택적으로 제2 페일 세이프 밸브(18)로 공급하는 제2포트(172)와, 일측단에서 온/오프 솔레노이브 밸브(SS-A)의 제어압을 공급받는 제3 포트(173)와, 상기 제3포트(173)의 반대측에서 제1 클러치(C1)의 작동압을 제어압으로 공급받는 제4포트(174)와, 라인압을 공급받는 제5포트(175)를 보유하게 된다.
이에 따라 상기 제3포트(173)로 제어압이 공급되면 제1,2 포트(171)(172)가 연결되고, 상기 제4포트(174)로 유압이 공급되면 제1,2 포트(171)(172)가 상호 차단되며, 상기 제3,4 포트(173)(174)로 동시에 제어압이 공급되면 유압 작용면적에 의하여 제1,2 포트(171)(172)가 상호 연결된다.
즉, 도 4에서와 같이 온/오프 솔레노이드 밸브(SS-A)의 오프(OFF) 제어시 제1 브레이크(B1)가 작동하는 모드시에 제1 클러치(C1)의 작동을 해제하여 엔진 록을 방지하고, 온/오프 솔레노이드 밸브(SS-A)의 온(ON) 제어시 제1 브레이크(B1)와 제1 클러치(C1)가 동시에 작동하는 EV2 모드 구현을 가능하게 하여 플러그인 하이브리드 확장성을 확보할 수 있는 것이다.
상기 제2 페일 세이프 밸브(18)는 도 3에서와 같이, 상기 제1 페일 세이프 밸브(17)의 제2포트(172)와 연결되는 제1포트(181)와, 상기 제1포트(171)로 공급되는 유압을 제1 브레이크(B1)로 공급하는 제2포트(182)와, 제1 클러치(C1)의 작동압이 제어압으로 공급되는 제3포트(183)와, 제2 클러치(C2)의 작동압이 제어압으로 공급되는 제4포트(184)와, 상기 제3,4 포트(183)(184)의 반대측단에서 라인압을 제어압으로 공급받는 제5포트(185)를 보유하게 된다.
이에 따라 제1,2 클러치(C1)(C2)가 동시에 작동되면서 제3,4포트(183)(1840로 제어압이 공급되면 제1,2포트(181)(182)가 차단되면서 제1 브레이크(B1)로 공급되는 유압을 차단하여 인터록을 방지하게 되는 것이다.
즉, 도 5에서와 같이, 제1,2 클러치(C1)(C2)가 동시에 작동할 때 제1 브레이크(B1)가 작동되는 것을 방지할 수 있는 것이다.
상기 제3 페일 세이프 밸브(19)는 도3에서와 같이, 상기 제4 비례제어 솔레노이드 밸브(VFS4)와 연결되는 제1포트(191)와, 상기 제1포트(191)로 공급되는 유압을 제2 브레이크(B2)로 공급하는 제2포트(192)와, 제2 클러치(C2)의 작동압이 제어압으로 공급되는 제3포트(193)와, 제1 브레이크(B1)의 작동압이 제어압으로 공급되는 제4포트(194)와, 상기 제3,4 포트(193)(194)의 반대측단에서 전진압을 제어압으로 공급받는 제5포트(195)를 보유하게 된다.
이에 따라 제2 클러치(C2)의 작동압 또는 제1 브레이크(B1)의 작동압이 제3포트(193) 또는 제4포트(194)로 공급되면 제1,2 포트(191)(192)가 차단되면서 제2 브레이크(B2)로 공급되는 유압을 차단하여 인터록을 방지하게 되는 것이다.
즉, 도 6에서와 같이, 제1 브레이크(B1) 또는 제1 클러치(C2)의 작동시 제2 브레이크(B2)가 작동되는 것을 방지할 수 있도록 한 것이다.
상기와 같이 구성되는 본 발명에 의한 유압 제어시스템은 도 7에서와 같이 각각의 솔레노이드 밸브가 통전되면서 제어가 이루어지게 되는데, "○"는 솔레노이드 밸브에 통전이 이루어지는 상태를 표시한다.
주행 중 N,P 레인지에서는 제1,2 비례제어 솔레노이드 밸브(VFS1)(VFS2)에 통전이 이루어지면서 제1,2 클러치(C1)(C2)로 유압이 공급되는 것을 차단하고, 정차 중 N,P 레인지에서는 제1,2,3 비례제어 솔레노이드 밸브(VFS1)(VFS2)(VFS3)에 통전이 이루어지면서 제1,2 클러치(C1)(C2)로 유압이 공급되는 것을 차단하면서 제1 브레이크(B1)에 유압을 공급되도록 제어한다.
그리고 후진 변속은 2단으로 제어되는데, 후진 1단에서는 제1,2,3 비례제어솔레노이드 밸브(VFS1)(VFS2)(VFS3)에 통전이 이루어지면서 제1,2 클러치(C1)(C2)로 유압이 공급되는 것을 차단하면서 제1 브레이크(B1)에 유압을 공급되도록 제어한다.
또한, 후진 2단에서는 상기 후진 1단에서 통전되던 제1 비례제어 솔레노이드 밸브(VFS1)의 통전을 차단하고, 온/오프 솔레노이드 밸브(SS-A)를 제어하여 제1 클러치(C1) 및 제1 브레이크(B1)로 유압이 공급될 수 있도록 제어한다.
그리고 동력 분기(POWER SPLIT) 모드 중 입력분기(INPUT SPLIT) 모드에서는 제1,2,3 비례제어 솔레노이드 밸브(VFS1)(VFS2)(VFS3)에 통전이 이루어지면서 제1,2 클러치(C1)(C2)로 유압이 공급되는 것을 차단하면서 제1 브레이크(B1)에 유압을 공급되도록 제어하여 한다.
또한, 동력 분기(POWER SPLIT) 모드 중 복합분기(COMPOUND SPLIT) 모드에서는 제2 비례제어 솔레노이드 밸브(VFS2)에 통전이 이루어지면서 제2 클러치(C2)로 유압이 공급되는 것을 차단하면서 제1 클러치(C1)에 유압을 공급되도록 제어하여 한다.
그리고 고정단(FIXED GEAR) 모드에서는 전진 제1,2,3 단 변속이 이루어지는데, 전진 1속에서는 제1,3 비례제어 솔레노이드 밸브(VFS1)(VFS3)를 통전 제어하여 제2, 클러치(C2)와 제1 브레이크(B1)가 작동되면서 구현하게 되며, 전진 2속에서는 상기 제1,3 비례제어 솔레노이드 밸브(VFS1)(VFS3)의 통전을 차단하여 제1,2 클러치(C1)(C2)가 작동되면서 구현하게 되고, 전진 3속에서는 제2,4 비례제어 솔레노이드 밸브(VFS2)(VFS4)의 통전 제어하여 제1 클러치(C1)와 제2 브레이크(B2)가 작동되면서 구현하게 된다.
상기 변속 과정의 설명에서는 마찰요소(C1)(C2)(B1)(B2)의 작동 제어만을 설명하고 있으나, 이것만으로 변속이 이루어지는 것은 아니고, 유성기어셋트의 조합으로 이루어지는 기어 트레인에 적용되는 2개의 모터를 정해진 주행 조건에 상태에 따라 총합 제어하는 하이브리드 제어유닛에 의하여 작동 제어되면서 변속이 이루어지게 되는 것이다.
이상에서와 같이 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 특허청구범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러 가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고 이 또한 본 발명의 범위에 속하는 것은 당연하다.
10... 메인 오일펌프 11... 서브 오일펌프
12... 프라이머리 레귤레이터 밸브
13... 세컨들리 레귤레이터 밸브
14... 리듀싱 밸브 15... 매뉴얼 밸브
16... 후진압 제어밸브 17... 제1 페일 세이프 밸브
18... 제2 페일 세이프 밸브 19... 제3 페일 세이프 밸브
RES... 라인압 제에용 솔레노이드 밸브
VFS1,VFS2,VFS3,VFS4... 제1,2,3,4 비례제어 솔레노이드 밸브

Claims (15)

  1. 제1,2 클러치(C1)(C2)와 제1,2 브레이크(B1)(B2)를 각 주행 모드에 따라 작동 제어하는 하이브리드 차량용 자동 변속기의 유압 제어시스템에 있어서,
    매뉴얼 밸브(15)로부터 공급되는 전진압과 후진압을 제어하여 제1 클러치(C1)로 공급하는 제1 비례제어 솔레노이드 밸브(VFS1)와;
    프라이머리 레귤레이터 밸브(12)로부터 공급되는 라인압을 제어하여 제2 클러치(C2)로 공급하는 제2 비례제어 솔레노이드 밸브(VFS2)와;
    프라이머리 레귤레이터 밸브(12)로부터 공급되는 라인압을 제어하여 제1 브레이크(B1)로 공급하는 제3 비례제어 솔레노이드 밸브(VFS3)와;
    매뉴얼 밸브(15)로부터 공급되는 전진압을 제어하여 제2 브레이크(B2)로 공급하는 제4 비례제어 솔레노이드 밸브(VFS4)를 포함하여 이루어짐을 특징으로 하는 하이브리드 차량용 자동 변속기의 유압 제어시스템.
  2. 제1항에 있어서, 매뉴얼 밸브(15)와 제1 비례제어 솔레노이드 밸브(VFS1) 사이에는 전진압과 후진압을 선택적으로 절환하여 제1 클러치(C1)로 공급하는 후진 압 제어밸브(16)가 배치됨을 특징으로 하는 하이브리드 차량용 자동 변속기의 유압 제어시스템.
  3. 제2항에 있어서, 후진압 제어밸브(16)는 매뉴얼 밸브(15)의 전진압 관로(22)와 연결되는 제1포트(161)와, 매뉴얼 밸브(15)의 후진압 관로(23)와 연결되는 제2포트(162)와, 상기 제1 포트(161)로 공급되는 유압을 제1 비례제어 솔레노이드 밸브(VFS1)로 공급하는 제3 포트(163)와, 상기 제2 포트(162)로 공급되는 유압을 제1 비례제어 솔레노이드 밸브(VFS1)로 공급하는 제4 포트(164)를 보유함을 특징으로 하는 하이브리드 차량용 자동 변속기의 유압 제어시스템.
  4. 제1항에 있어서, 제3,4 비례제어 솔레노이드 밸브(VFS3)(VFS4)와 제1,2 브레이크(B1)(B2) 사이에는 제1,2,3 페일 세이프 밸브(17)(18)(19)로 이루어지는 페일 세이프 수단을 배치하여 이루어짐을 특징으로 하는 하이브리드 차량용 자동 변속기의 유압 제어시스템.
  5. 제4항에 있어서, 제1 페일 세이프 밸브(17)는 온/오프 솔레노이드 밸브(SS-A)에 의하여 제어되면서 온/오프 솔레노이드 밸브(SS-A)의 오프(OFF) 제어시 제1 브레이크(B1)가 작동하는 모드시에 제1 클러치(C1)의 작동을 해제하여 엔진 록을 방지하고, 온/오프 솔레노이드 밸브(SS-A)의 온(ON) 제어시 제1 브레이크(B1)와 제1 클러치(C1)가 동시에 작동하는 EV2 모드를 구현할 수 있도록 형성함을 특징으로 하는 하이브리드 차량용 자동 변속기의 유압 제어시스템.
  6. 제5항에 있어서, 제1 페일 세이프 밸브(17)는 제1 클러치(C1)와 온/오프 솔레노이드 밸브(SS-A)과 라인압에 의하여 제어되면서 제3 비례제어 솔레노이드 밸브(VFS3)로부터 제1 브레이크(B1)로 공급되는 유압을 제어함을 특징으로 하는 하이브리드 차량용 자동 변속기의 유압 제어시스템.
  7. 제6항에 있어서, 제1 페일 세이프 밸브(17)는 제3 비례제어 솔레노이드 밸브(VFS3)로부터 유압을 공급받는 제1포트(171), 상기 제1 포트(171)로 공급되는 유압을 선택적으로 제2 페일 세이프 밸브(18)로 공급하는 제2포트(172)와, 일측단에서 온/오프 솔레노이브 밸브(SS-A)의 제어압을 공급받는 제3 포트(173)와, 상기 제3포트(173)의 반대측에서 제1 클러치(C1)의 작동압을 제어압으로 공급받는 제4포트(174)와, 라인압을 공급받는 제5포트(175)를 보유함을 특징으로 하는 하이브리드 차량용 자동 변속기의 유압 제어시스템.
  8. 제4항에 있어서, 제2 페일 세이프 밸브(18)는 제1,2 클러치(C1)(C2)가 동시에 작동할 때 제1 브레이크(B1)가 작동되는 것을 방지할 수 있도록 형성함을 특징으로 하는 하이브리드 차량용 자동 변속기의 유압 제어시스템.
  9. 제8항에 있어서, 제2 페일 세이프 밸브(18)는 제1,2 클러치(C1)(C2)의 작동압과 라인압에 의하여 제어되면서 상기 제1 페일 세이프 밸브(17)로부터 제1 브레이크(B1)로 공급되는 유압을 제어함을 특징으로 하는 하이브리드 차량용 자동 변속기의 유압 제어시스템.
  10. 제9항에 있어서, 제2 페일 세이프 밸브(18)는 제1 페일 세이프 밸브(17)의 제2포트(172)와 연결되는 제1포트(181)와, 상기 제1포트(171)로 공급되는 유압을 제1 브레이크(B1)로 공급하는 제2포트(182)와, 제1 클러치(C1)의 작동압이 제어압으로 공급되는 제3포트(183)와, 제2 클러치(C2)의 작동압이 제어압으로 공급되는 제4포트(184)와, 상기 제3,4 포트(183)(184)의 반대측단에서 라인압을 제어압으로 공급받는 제5포트(185)를 보유함을 특징으로 하는 하이브리드 차량용 자동 변속기의 유압 제어시스템.
  11. 제4항에 있어서, 제3 페일 세이프 밸브(19)는 제1 브레이크(B1) 또는 제1 클러치(C2)의 작동시 제2 브레이크(B2)가 작동되는 것을 방지할 수 있도록 형성함을 특징으로 하는 하이브리드 차량용 자동 변속기의 유압 제어시스템.
  12. 제11항에 있어서, 제3 페일 세이프 밸브(19)는 제1 브레이크(B1)와 제2 클러치(C2)의 작동과 전진압에 의하여 제어되면서 제4 비례제어 솔레노이드 밸브(VFS4)로부터 제2 브레이크(B2)로 공급되는 유압을 제어함을 특징으로 하는 하이브리드 차량용 자동 변속기의 유압 제어시스템.
  13. 제12항에 있어서, 제3 페일 세이프 밸브(19)는 제4 비례제어 솔레노이드 밸브(VFS4)와 연결되는 제1포트(191)와, 상기 제1포트(191)로 공급되는 유압을 제2 브레이크(B2)로 공급하는 제2포트(192)와, 제2 클러치(C2)의 작동압이 제어압으로 공급되는 제3포트(193)와, 제1 브레이크(B1)의 작동압이 제어압으로 공급되는 제4포트(194)와, 상기 제3,4 포트(193)(194)의 반대측단에서 전진압을 제어압으로 공급받는 제5포트(195)를 보유함을 특징으로 하는 하이브리드 차량용 자동 변속기의 유압 제어시스템.
  14. 제1항에 있어서, 제1,2,3,4 비례제어 솔레노이드 밸브(VFS1)(VFS2)(VFS3)(VFS4)의 하류측 관로(24)(25)(26)(27)상에는 첵밸브(CV1)(CV2)(CV3)(CV4)를 보유하는 바이패스 관로를 형성하여 이루어짐을 특징으로 하이브리드 차량용 자동 변속기의 유압 제어시스템.
  15. 제1항에 있어서, 제1,2 비례제어 솔레노이드 밸브(VFS1)(VFS2)는 노말 오픈형으로 형성하고, 제3, 4 비례제어 솔레노이드 밸브(VFS3)(VFS4)는 노말 크로스형으로 형성함을 특징으로 하는 하이브리드 차량용 자동 변속기의 유압 제어시스템.
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