KR101509894B1

KR101509894B1 - Isg와 sbw 기능이 구현된 10속 변속기용 유압회로

Info

Publication number: KR101509894B1
Application number: KR20130073595A
Authority: KR
Inventors: 송수영
Original assignee: 현대 파워텍 주식회사
Priority date: 2013-06-26
Filing date: 2013-06-26
Publication date: 2015-04-07
Also published as: KR20150003933A

Abstract

본 발명은 유압회로에 관한 것으로, 동력을 전달하기 위한 파워트레인에 장착되는 유압회로에 있어서, 변속기에 구비된 다수개의 마찰요소를 제어하기 위하여 유압라인에 구비된 다수개의 솔레노이드밸브와, 변속기가 후진, 중립, 전진의 변속비 중 어느 하나를 구현하도록 다수개의 솔레노이드밸브 중 적어도 3개와 연결된 ON/OFF솔레노이드밸브 및 포지션밸브와, 솔레노이드밸브 비통전시 마찰요소로 공급되는 유압을 제어하기 위해 유압라인에 구비된 다수개의 페일세이프밸브와, 유압라인에 흐르는 유압을 저장하여 유압라인에 구비된 펌프 정지시에 유압라인으로 유압을 선택적으로 공급하기 위해 구비된 유압스토리지를 포함하며, 다이렉트 솔레노이드밸브가 사용되어 압력제어시 누수량이 최소화되고 압력제어의 정확성이 높아지며, 페일세이프밸브가 구비되어 변속기 이상발생시 능동적인 대처가 가능하며, 유압스토리지가 구비되어 정차시 엔진 시동꺼짐에 따라 펌프가 정지하더라도 마찰요소를 작동시키기 위한 유압이 공급되므로 재시동과 동시에 차량 운행이 가능하여 연비가 향상되며, ON/OFF솔레노이드밸브와 포지션밸브가 구비되어 전기신호로 후진, 중립, 전진의 변속비 조작이 가능하므로 변속 조작이 간편해 지는 효과가 있는 ISG와 SBW 기능이 구현된 10속 변속기용 유압회로를 제공한다.

Description

ISG와 SBW 기능이 구현된 10속 변속기용 유압회로{HYDRAULIC CIRCUIT FOR TEN SPEED TRANSMISSION IMPLEMENTED ISG FUNCTION AND SBW FUNCTION}

본 발명은 유압회로에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 ISG(IDLE ENGINE STOP GO), SBW(SHIFT BY WIRE), 림프홈모드(LIMP-HOME MODE) 기능이 구현가능하도록 유압라인에 유압스토리지, ON/OFF솔레노이드밸브, 포지션밸브, 페일세이프밸브를 구비한 ISG와 SBW 기능이 구현된 10속 변속기용 유압회로에 관한 것이다.

파워트레인에는 엔진에서 발생된 회전력을 주행상태에 따라 알맞은 회전수로 출력축에 전달하기 위한 변속기가 구비된다. 변속기는 운전자의 편의를 돕기 위해 다수개의 유성기어세트를 구비하고 다수개의 마찰요소의 작동을 제어함으로써 변속비가 구현되는 자동변속기가 일반화된 추세이다.

마찰요소는 작동됨으로써 유성기어세트에 구비된 링기어, 선기어, 유성캐리어 중 어느 하나와 크랭크 축을 연결하거나 변속기 케이스에 고정시키기 위한 힘이 필요하다.

마찰요소의 작동에 필요한 힘은 유압라인에 솔레노이드밸브 및 스위치밸브를 장착한 후, 주행상태에 따라 정해진 솔레노이드밸브를 작동시켜 유압라인을 따라 마찰요소로 유입되는 유압으로 공급된다.

이러한, 마찰요소 작동을 위한 힘을 공급하기 위한 유압라인과 솔레노이드밸브 등의 합을 유압회로라고 한다.

그러나, 자동변속기에 장착되는 유압회로는 마찰요소인 클러치 및 브레이크 요소를 제어하기 위한 VBS(가변블리드밸브: VARIABLE BLEED SOLENOID)가 적용되어 있으나, 압력제어시 LEAK(누수)량이 많으며, 압력제어의 정확성이 다소 낮았으며, 페일세이프기능(LIMP-HOME MODE)이 구현되지 않으므로, 마찰요소의 오작동시 주행 불가 상태가 발생되는 한계점을 가지고 있다.

대한민국 공개특허공보 제10-2011-0047373호(2011.05.09.)

이에 상기와 같은 점을 감안하여 발명된 본 발명의 목적은, 압력제어시 누수량이 최소화되고 압력제어의 정확성이 높으며, 변속기 이상발생시 능동적인 대처가 가능한 페일세이프기능이 구현되며, 정차시 엔진 시동을 껐다가 재출발신호에 의해 재시동이 이루어져 연비향상에 도움이 되며, 변속조작의 편의성이 향상된 ISG와 SBW 기능이 구현된 10속 변속기용 유압회로를 제공하는 것이다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따르면, 동력을 전달하기 위한 파워트레인에 장착되는 유압회로에 있어서, 변속기에 구비된 제1 마찰요소, 제2 마찰요소, 제3 마찰요소, 제4 마찰요소, 제5 마찰요소, 제6 마찰요소를 제어하기 위하여 유압라인에 구비된 비통전시 열린 상태인 노말 오픈 타입의 제1 솔레노이드밸브, 제5 솔레노이드밸브, 비통전시 닫힌 상태인 노말 클로즈 타입의 제2 솔레노이드밸브, 제3 솔레노이드밸브, 제4 솔레노이드밸브와, 변속기가 후진, 중립, 전진의 변속비 중 어느 하나를 구현하기 위한 변속 신호에 따라 작동되는 D/R-ON/OFF솔레노이드밸브, P-ON/OFF솔레노이드밸브, P포지션밸브, D포지션밸브, R포지션밸브와, 제1 내지 제5 솔레노이드밸브 비통전시 제1 내지 제6 마찰요소로 공급되는 유압을 제어하기 위해 유압라인에 구비된 제1 페일세이프밸브, 제2 페일세이프밸브, 제3 페일세이프밸브, 제4 페일세이프밸브, 제5 페일세이프밸브와, 유압라인에 흐르는 유압을 저장하여 유압라인에 구비된 펌프 정지시에 유압라인으로 유압을 선택적으로 공급하기 위해 구비된 유압스토리지를 포함하는 ISG와 SBW 기능이 구현된 10속 변속기용 유압회로를 제공한다.

본 발명의 하나의 측면에 의하면, 유압라인은, 유압스토리지, P포지션밸브, D포지션밸브, R포지션밸브, 제4 솔레노이드밸브, 제5 솔레노이드밸브를 연결하는 제1유로와, D/R-ON/OFF솔레노이드밸브, P-ON/OFF솔레노이드밸브, F-ON/OFF솔레노이드밸브, S-ON/OFF솔레노이드밸브, 제1 페일세이프밸브, 제2 페일세이프밸브, 제3 페일세이프밸브, 제4 페일세이프밸브, 제5 페일세이프밸브를 연결하는 제2유로와, P포지션밸브, D포지션밸브, R포지션밸브, 제1 솔레노이드밸브, 제2 솔레노이드밸브, 제3 솔레노이드밸브와 제1 페일세이프밸브, 제2 페일세이프밸브를 연결하는 제3유로로 형성될 수 있으며, 제3유로에는 제4유로를 통해 R포지션밸브와 연결되며, R포지션밸브를 통하여 유압을 공급받을 때 절환되어, 제3유로에 형성된 제1 솔레노이드밸브, 제1 페일세이프밸브로만 유압이 공급되도록 하는 압력절환용체크밸브가 구비될 수 있다.

본 발명의 다른 측면에 의하면, 유압라인에는 하나 이상의 체크밸브가 구비될 수 있으며, 제1 마찰요소 및 제2 마찰요소와 제1 솔레노이드밸브 사이에 장착된 스위치밸브의 작동에 따라 제1 솔레노이드밸브와 제1 마찰요소 또는 제2 마찰요소가 선택적으로 연결될 수 있으며, 유압라인에는 파킹피스톤이 구비될 수 있으며, 제1 내지 제5 솔레노이드밸브가 직접제어밸브(DIRECT CONTROL SOLENOID VALVE) 일 수 있으며, 유압회로에는 가변 VANE 펌프가 구비될 수 있다.

이러한 본 발명에 따른 ISG와 SBW 기능이 구현된 10속 변속기용 유압회로에 의하면, 다이렉트 솔레노이드밸브가 사용되어 압력제어시 누수량이 최소화되고 압력제어의 정확성이 높아지며, 페일세이프밸브가 구비되어 변속기 이상발생시 능동적인 대처가 가능하며, 정차시 시동 꺼짐에 따라 펌프가 정지되더라도 유압스토리지로부터 마찰요소를 작동시키기 위한 유압이 공급되며, ON/OFF솔레노이드밸브와 포지션밸브가 구비되어 전기신호로 후진, 중립, 전진의 변속비 조작이 가능한 효과가 있다.

또한, 기계식 지로터 타입 오일펌프가 아닌, 가변 베인(VANE)펌프를 적용함으로써, 펌프에 의한 유량/에너지 손실을 줄일 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 일실시예의 ISG와 SBW 기능이 구현된 10속 변속기용 유압회로의 개요도,
도 2는 도 1의 ISG와 SBW 기능이 구현된 10속 변속기용 유압회로가 장착된 변속기의 단속별 마찰요소 작동표,
도 3은 도 1의 ISG와 SBW 기능이 구현된 10속 변속기용 유압회로에 장착된 솔레노이드밸브의 단속별 작동표이다.

이하 본 발명의 실시예를 첨부된 예시도면을 참조로 상세히 설명하며, 이러한 실시예는 일례로서 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으므로, 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.

도 1은 본 발명의 하나의 실시예의 ISG와 SBW 기능이 구현된 10속 변속기용 유압회로의 개요도이다.

도시된 바와 같이, 본 발명은 토크컨버터와 다수개의 유성기어세트로 구성된 변속기가 구비된 파워트레인에 장착되는 유압회로에 관한 것이다.

유압라인(L)에 구비된 펌프(P)로부터 토크컨버터(T.C.)로 유압이 공급되며, 변속기에 구비된 유성기어세트를 이루는 링기어, 유성캐리어, 선기어를 구속시켜 변속비를 얻기 위한 마찰요소로 유압이 공급된다.

본 발명은 변속기에 구비된 다수개의 마찰요소(C1,C2,C3,C4,C5,C6)를 제어하기 위하여 유압라인(L)에 구비된 다수개의 솔레노이드밸브(100,110,120,130,140)와, 변속기가 후진, 중립, 전진의 변속비 중 어느 하나를 구현하도록 다수개의 솔레노이드밸브(100,110,120,130,140) 중 적어도 3개와 선택적으로 연통되는 ON/OFF솔레노이드밸브(200,210,220,230) 및 포지션밸브(500,510,520)와, 솔레노이드밸브(100,110,120,130,140) 비통전시 마찰요소(C1,C2,C3,C4,C5,C6)로 공급되는 유압을 제어하기 위해 유압라인(L)에 구비된 다수개의 페일세이프밸브(400,410,420,430,440)와, 유압라인(L)에 흐르는 유압을 저장하여 유압라인(L)에 구비된 펌프(P) 정지시에 유압라인(L)으로 유압을 선택적으로 공급하기 위해 구비된 유압스토리지(900)를 포함한다.

본 발명의 일실시예는 토크컨버터(T.C.)와 독클러치로도 유압을 공급하는데, 토크컨버터(T.C.)와 관련된 토크컨버터 컨트롤 밸브(TORQUE CONVERTER CONTROL VALVE), 토크컨버터 압력 제어 밸브(TORQUE CONVERTER PRESSURE CONTROL VALVE), 댐퍼 클러치 컨트롤 밸브(DAMPER CLUTCH CONTROL VALVE) 등은 본 발명의 범위를 벗어나므로 그 설명을 생략하도록 한다. 일실시예의 유압회로에 구비된 펌프(P)는 가변 VANE 펌프이다.

본 발명의 일실시예에서 마찰요소는 제1 마찰요소(C1), 제2 마찰요소(C2), 제3 마찰요소(C3), 제4 마찰요소(C4), 제5 마찰요소(C5), 제6 마찰요소(C6)로 총 6개가 구비되며, 마찰요소를 제어하기 위해서 솔레노이드밸브는 비통전시 열린 상태인 노말 오픈 타입의 제1 솔레노이드밸브(100), 제5 솔레노이드밸브(140), 비통전시 닫힌 상태인 노말 클로즈 타입의 제2 솔레노이드밸브(110), 제3 솔레노이드밸브(120), 제4 솔레노이드밸브(130)로 총 5개가 구비된다.

또한, 페일세이프밸브는 제1 페일세이프밸브(400), 제2 페일세이프밸브(410), 제3 페일세이프밸브(420), 제4 페일세이프밸브(430), 제5 페일세이프밸브(440)로 구성되며 각각의 페일세이프밸브는 솔레노이드밸브 및 솔레노이드밸브를 우회하는 유로와 연결되어 솔레노이드밸브 비작동시에도 ON/OFF솔레노이드밸브의 작동에 따라 각각의 마찰요소로 공급되는 유압을 제어하게 된다.

이때, 제3 페일세이프밸브(420)와 제5 마찰요소(C5) 사이에 제5 페일세이프밸브(440)가 개재되는데, 제5 페일세이프밸브(440)는 제1 페일세이프밸브(400), 제2 페일세이프밸브(410), 제4 페일세이프밸브(430)와도 유로로 연결된 것을 특징으로 한다.

제1 마찰요소(C1) 및 제2 마찰요소(C2)와 제1 솔레노이드밸브(100) 사이에 장착된 스위치밸브(300)의 작동에 따라 제1 솔레노이드밸브(100)와 제1 마찰요소(C1) 또는 제2 마찰요소(C2)가 선택적으로 연통 되는 것을 특징으로 한다.

솔레노이드밸브는 직접제어밸브(DIRECT CONTROL SOLENOID VALVE) 로 구비되는데, DIRECT-SOL 밸브가 사용됨으로 변속감이 향상되는 효과가 있다. 또한 기존의 압력제어밸브 등이 불필요해지므로 구성부품이 축소되어 밸브 바디 설계시 LAYOUT 축소에 유리하다.

또한, 마찰요소로 유압을 공급하기 위한 유압라인(L)은 펌프(P)로부터 유압스토리지(900)와 포지션밸브와 제4 솔레노이드밸브(130), 제5 솔레노이드밸브(140)를 연결하는 제1유로(L1)와, ON/OFF솔레노이드밸브와 페일세이프밸브를 연결하는 제2유로(L2)와, 포지션밸브와 제1 솔레노이드밸브(100), 제2 솔레노이드밸브(110), 제3 솔레노이드밸브(120)와 제2유로(L2)에 구비된 페일세이프밸브를 연결하는 제3유로(L3)로 분기된다.

제3유로(L3)에는 포지션밸브와 제4유로(L4)로 연결되어 D포지션밸브(510)로부터 선택적으로 유압을 공급받는 압력절환용체크밸브(600)가 구비된다.

제1유로(L1)에는 유압스토리지(900)에서 유압라인(L)으로 유압이 공급될 때, 펌프(P)로 유압이 역행하는 것을 방지하도록 체크밸브(610)가 구비된다.

제1유로(L1)에 구비되는 포지션밸브는 총 3개로 D포지션밸브(510), R포지션밸브(520), P포지션밸브(500)이다.

제1유로(L1)에 구비된 D포지션밸브(510)는 제1유로(L1)와 제3유로(L3)를 연통하고 있다가, 제2유로(L2)에 구비된 D/R-ON/OFF솔레노이드밸브(230)가 작동되어 D/R-ON/OFF솔레노이드밸브(230)로부터 공급된 유압에 의해 R포지션밸브(520)가 위치 이동하면, R포지션밸브(520)를 통해 공급받은 유압에 의해 제3유로(L3)와 연결이 차단되도록 위치이동된다.

이때, D/R-ON/OFF솔레노이드밸브(230)로부터 공급된 유압에 의해 위치이동된 R포지션밸브(520)는 제1유로(L1)과 제4유로(L4)를 연결하게 된다. 제4유로(L4)는 제3유로(L3)와 절환용체크밸브(610)를 통해 연결되는데, 절환용체크밸브(610)는 제4유로(L4)를 통해 유압을 공급받게 되면, 제1 솔레노이드밸브(100)와 제1 페일세이프밸브(400)로만 유압을 공급하도록 작동된다.

제2유로(L2)에 구비된 ON/OFF솔레노이드밸브는, 총 4개로 페일세이프밸브로 공급되는 유압을 제어하기 위한 F-ON/OFF솔레노이드밸브(200)와, 스위치밸브(300)로 공급되는 유압을 제어하기 위한 S-ON/OFF솔레노이드밸브(210)와, R포지션밸브(520)로 공급되는 유압을 제어하기 위한 D/R-ON/OFF솔레노이드밸브(230) 및 P포지션밸브(500)로 공급되는 유압을 제어하기 위한 P-ON/OFF솔레노이드밸브(220)이다.

F-ON/OFF솔레노이드밸브(200)와 S-ON/OFF솔레노이드밸브(210)는 펌프(P) 일측에 구비된 레귤레이터밸브와 유로로 연결된 VFS밸브와 유로로 연결된다.

D/R-ON/OFF솔레노이드밸브(230) 및 P-ON/OFF솔레노이드밸브(220) 또한, VFS밸브와 유로로 연결되나 그 사이에 감압밸브(700)가 개재되 감압된 유압을 공급받게 된다.

제3유로(L3)는 D포지션밸브(510)와 제1 솔레노이드밸브(100), 제2 솔레노이드밸브(110), 제3 솔레노이드밸브(120)와 제2유로(L2)에 구비된 제1 페일세이프밸브(400), 제2 페일세이프밸브(410), 제4 페일세이프밸브(430) 및 제1 내지 제3 마찰요소(C1,C2,C3)와 연결된다.

D포지션밸브(510)를 통해 제1 솔레노이드밸브(100), 제1 페일세이프밸브(400), 제3 솔레노이드밸브(120), 제4 솔레노이드밸브(130), 제4 페일세이프밸브(430)로 유압을 공급하고 있다가, R포지션밸브(520)가 D/R-ON/OFF솔레노이드밸브(230)가 작동됨에 따라 D포지션밸브(510)가 차단되고, R포지션밸브(520)가 제4유로(L4)와 연통되어, 압력절환용체크밸브(600)로 유압이 공급되어 제1 솔레노이드밸브(100), 제1 페일세이프밸브(400)로만 유압이 공급되게 된다.

위와 같이 구성된 본 발명의 일실시예의 유압회로는 도 2에 도시된 작동요소표로 작동되어 변속이 이루어진다.

도 2는 도 1의 ISG와 SBW 기능이 구현된 10속 변속기용 유압회로가 장착된 변속기의 단속별 마찰요소 작동표이고, 도 3은 도 1의 ISG와 SBW 기능이 구현된 10속 변속기용 유압회로에 장착된 솔레노이드밸브의 단속별 작동표이다.

도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예의 정상상태에서의 후진 1단은 제1 마찰요소(C1), 제5 마찰요소(C5), 제6 마찰요소(C6)가 가압됨으로써 구현된다.

제1유로(L1)를 통해 유압스토리지(900), P포지션밸브(500), D포지션밸브(510), R포지션밸브(520), 제4 솔레노이드밸브(130), 제5 솔레노이드밸브(140), 제3 페일세이프밸브(420), 제4 페일세이프밸브(430), 제5 페일세이프밸브(440)를 가압하도록 유압이 공급된다. 이때, 유압스토리지(900)는 유압을 저장하게 된다.

제2유로(L2)를 통해 F-ON/OFF솔레노이드밸브(200), S-ON/OFF솔레노이드밸브(210), 감압밸브(700), D/R-ON/OFF솔레노이드밸브(230), P-ON/OFF솔레노이드밸브(220)로 유압이 공급된다.

정상작동시 페일세이프밸브가 각각의 마찰요소로 공급되는 유압에 영향이 없는 위치에 있도록, F-ON/OFF솔레노이드밸브(200)에 전원이 인가되어 각각의 페일세이프밸브를 가압하도록 유압이 공급된다.

S-ON/OFF솔레노이드밸브(210)는 비인가되어 스위치밸브(300)를 가압하는 유압이 공급되지 않는다.

P-ON/OFF솔레노이드밸브(220) 및 D/R-ON/OFF솔레노이드밸브(230)는 인가되어 작동됨으로써 P포지션밸브(500) 및 D포지션밸브(510)를 가압하는 유압이 공급되는데, P포지션밸브(500)는 위치이동하여 제1유로(L1)와 파킹피스톤(800)을 연통하게 되며, 미도시한 파킹기어와 파킹폴의 분리를 유지하게 된다.

D포지션밸브(510)는 위치 이동하여 제1유로(L1)와 제3유로(L3)를 차단하게 되며, D포지션밸브(510)로부터 R포지션밸브(520)를 가압하도록 유압이 공급된다.

R포지션밸브(520)는 위치 이동하여 제1유로(L1)와 제4유로(L4)를 연통하게 되는데, 제4유로(L4)에 장착된 압력절환용체크밸브(600)는 R포지션밸브(520)를 통해 공급받은 유압에 의해 제1 솔레노이드밸브(100) 및 제1 페일세이프밸브(400)로만 유압을 공급하도록 작동된다.

이때, 도 3에 도시된 바와 같이, 후진 1단을 구현하기 위해서 노말 오픈 타입인 제1 솔레노이드밸브(100) 및 제5 솔레노이드밸브(140)로는 전원이 인가되지 않으며, 노말 클로즈 타입의 제4 솔레노이드밸브(130)에만 전원이 인가되어 제1 마찰요소(C1), 제5 마찰요소(C5), 제6 마찰요소(C6)를 가압하여 작동시키게 된다.

본 발명의 일실시예의 정상상태의 N단은 제5 마찰요소(C5), 제6 마찰요소(C6)가 가압됨으로써 구현되는데, 후진 1단을 구현하기 위한 상태에서 제1 솔레노이드밸브(100)에 전원이 인가되어 제3유로(L3)를 통해 제1 마찰요소(C1)로 공급되는 유압을 차단하게 됨으로써 구현된다.

또한, N단을 구현하기 위한 작동상태에서 P-ON/OFF솔레노이드밸브(220)에 인가되던 전원이 차단되어 P포지션밸브(500)를 가압하는 유압이 차단되고, 제1유로(L1)를 통해 파킹피스톤(800)으로 공급되던 유압이 차단되어 주차상태가 구현된다.

본 발명의 일실시예의 정상상태의 전진 1단은 제3 마찰요소(C3), 제5 마찰요소(C5), 제6 마찰요소(C6)가 가압됨으로써 구현되는데, N단을 구현하기 위한 작동상태에서 D/R-ON/OFF솔레노이드밸브(230)로 인가되던 전원이 차단되며, 제2 솔레노이드밸브(110)에 전원이 인가된다.

D포지션밸브(510)를 통해 제1유로(L1)와 제3유로(L3)가 연통됨에 따라 제3유로(L3)를 통해 제1 솔레노이드밸브(100), 제1 페일세이프밸브(400), 제2 솔레노이드밸브(110), 제2 페일세이프밸브(410), 제3 솔레노이드밸브(120), 제4 페일세이프밸브(430)로 유압이 공급된다.

노말 클로즈 타입인 제2 솔레노이드밸브(110)에 전원이 인가됨으로써 제3 마찰요소(C3)로 유압이 공급된다.

본 발명의 일실시예의 정상상태의 전진 2단은 제2 마찰요소(C2), 제5 마찰요소(C5), 제6 마찰요소(C6)가 가압됨으로써 구현되는데, 전진 1단을 구현하기 위한 작동상태에서 제1 솔레노이드밸브(100)에 인가되던 전원 및 제2 솔레노이드밸브(110)에 인가되던 전원이 차단되며, S-ON/OFF솔레노이드밸브(210)가 작동되도록 전원이 인가된다.

S-ON/OFF솔레노이드밸브(210)로 전원이 인가되어 S-ON/OFF솔레노이드밸브(210)로부터 스위치밸브(300)로 유압이 공급된다. 스위치밸브(300)가 S-ON/OFF솔레노이드밸브(210)를 통해 공급된 유압에 의해 가압됨으로써, 제1 솔레노이드밸브(100)와 제2 마찰요소(C2)가 연통되도록 위치이동하게 되며, 그로써 제1 솔레노이드밸브(100)로부터 제2 마찰요소(C2)로 유압이 공급된다.

본 발명의 일실시예의 정상상태의 전진 3단은 제2 마찰요소(C2), 제3 마찰요소(C3), 제6 마찰요소(C6)가 가압됨으로써 구현되는데, 전진 2단을 구현하기 위한 작동상태에서 제2 솔레노이드밸브(110)에 전원이 인가되며, 제4 솔레노이드밸브(130)에 인가되던 전원은 차단된다.

노말 클로즈 타입인 제2 솔레노이드밸브(110)에 전원이 인가되어 작동됨으로써 제2 솔레노이드밸브(110)를 통해 제3 마찰요소(C3)로 유압이 공급된다.

본 발명의 일실시예의 정상상태의 전진 4단은 제2 마찰요소(C2), 제4 마찰요소(C4), 제6 마찰요소(C6)가 가압됨으로써 구현되는데, 전진 3단을 구현하기 위한 작동상태에서 제2 솔레노이드밸브(110)에 인가되던 전원이 차단되며, 제3 솔레노이드밸브(120)로 전원이 인가된다.

노말 클로즈 타입인 제3 솔레노이드밸브(120)에 전원이 인가되어 작동됨으로써 제3 솔레노이드밸브(120)를 통해 제4 마찰요소(C4)로 유압이 공급된다.

본 발명의 일실시예의 정상상태의 전진 5단은 제3 마찰요소(C3), 제4 마찰요소(C4), 제5 마찰요소(C5)가 가압됨으로써 구현되는데, 전진 4단을 구현하기 위한 작동상태에서 S-ON/OFF솔레노이드밸브(210)에 인가되던 전원이 차단되며, 제1 솔레노이드밸브(100) 및 제2 솔레노이드밸브(110)에 전원이 인가된다.

S-ON/OFF솔레노이드밸브(210)에 인가되던 전원이 차단됨으로써 S-ON/OFF솔레노이드밸브(210)는 스위치밸브(300)를 가압하던 유압을 차단시키도록 작동되며, 노말 오픈 타입인 제1 솔레노이드밸브(100)에 전원이 인가되어 작동됨으로써 제2 마찰요소(C2)로 공급되던 유압이 차단되며, 노말 클로즈 타입인 제2 솔레노이드밸브(110)에 전원이 인가되어 작동됨으로써 제2 솔레노이드밸브(110)를 통해 제3 마찰요소(C3)로 유압이 공급된다.

본 발명의 일실시예의 정상상태의 전진 6단은 제1 마찰요소(C1), 제3 마찰요소(C3), 제6 마찰요소(C6)가 가압됨으로써 구현되는데, 전진 5단을 구현하기 위한 작동상태에서 제1 솔레노이드밸브(100), 제2 솔레노이드밸브(110) 및 제3 솔레노이드밸브(120)로 인가되던 전원이 차단된다.

도 3에 도시된 바와 같이, 전진 6단을 구현하기 위해서는 제1 솔레노이드밸브(100) 내지 제5 솔레노이드밸브(140)로 인가되는 전원이 불필요하다.

본 발명의 일실시예의 정상상태의 전진 7단은 제1 마찰요소(C1), 제3 마찰요소(C3), 제4 마찰요소(C4)가 가압됨으로써 구현되는데, 전진 6단을 구현하기 위한 작동상태에서 제2 솔레노이드밸브(110), 제3 솔레노이드밸브(120), 제5 솔레노이드밸브(140)에 전원이 인가된다.

노말 클로즈 타입인 제2 솔레노이드밸브(110) 및 제3 솔레노이드밸브(120)에 전원이 인가됨으로써 각각의 솔레노이드밸브를 통해 제3 마찰요소(C3)와 제4 마찰요소(C4)가 제3유로(L3)와 연통된다. 또한, 노말 오픈 타입인 제5 솔레노이드밸브(140)에 전원이 인가됨으로써 제5 솔레노이드밸브(140)가 제1유로(L1)와 제6 마찰요소(C6)를 차단하도록 작동된다.

본 발명의 일실시예의 정상상태의 전진 8단은 제1 마찰요소(C1), 제3 마찰요소(C3), 제5 마찰요소(C5)가 가압됨으로써 구현되는데, 전진 7단을 구현하기 위한 작동상태에서 제3 솔레노이드밸브(120)로 인가되던 전원이 차단되며, 제4 솔레노이드밸브(130)로 전원이 인가된다.

노말 클로즈 타입인 제3 솔레노이드밸브(120)는 인가되던 전원이 차단됨으로써 제3유로(L3)와 제4 마찰요소(C4)를 차단하도록 작동된다.

노말 클로즈 타입인 제4 솔레노이드밸브(130)에 전원이 인가됨으로써 제1유로(L1)와 제5 마찰요소(C5)가 연통되도록 작동된다.

본 발명의 일실시예의 정상상태의 전진 9단은 제3 마찰요소(C3), 제4 마찰요소(C4), 제5 마찰요소(C5)가 가압됨으로써 구현되는데, 전진 8단을 구현하기 위한 작동상태에서 제1 솔레노이드밸브(100), 제3 솔레노이드밸브(120)에 전원이 인가된다.

노말 오픈 타입인 제1 솔레노이드밸브(100)는 전원이 인가됨으로써 유압을 차단하도록 작동되어 제1 마찰요소(C1)로 공급되던 유압을 차단하게 되며, 노말 클로즈 타입인 제3 솔레노이드밸브(120)는 전원이 인가됨으로써 제3유로(L3)와 제4 마찰요소(C4)가 연통되도록 작동되어 제4 마찰요소(C4)로 유압이 공급된다.

본 발명의 일실시예의 정상상태의 전진 10단은 제1 마찰요소(C1), 제4 마찰요소(C4), 제5 마찰요소(C5)가 가압됨으로써 구현되는데, 전진 9단을 구현하기 위한 작동상태에서 제1 솔레노이드밸브(100) 및 제2 솔레노이드밸브(110)로 인가되던 전원이 차단된다.

노말 오픈 타입인 제1 솔레노이드밸브(100)에 인가되던 전원이 차단됨으로써 제1 마찰요소(C1)와 제3유로(L3)가 연통되어 제1 마찰요소(C1)로 유압이 공급되며, 노말 클로즈 타입인 제2 솔레노이드밸브(110)에 인가되던 전원이 차단됨으로써 제3 마찰요소(C3)와 제3유로(L3)가 차단되어 제3 마찰요소(C3)로 공급되던 유압이 차단된다.

위에 기재된 바와 같이 정상상태에서 후진 1단 내지 전진 10단의 변속비를 구현하기 위해 작동되는 본 발명의 일실시예의 유압회로는 오작동에 의한 인터락(INTERLOCK) 발생시, 순간적인 동기 불일치 판단에 의거하여 제1 솔레노이드밸브(100) 내지 제5 솔레노이드밸브(140)에 인가되는 전원이 모두 차단된 림프홈모드 상태에 돌입하게 된다.

림프홈모드 상태에서는 F-ON/OFF솔레노이드밸브(200)에 인가되던 전원이 차단되어 제2유로(L2)를 통해 페일세이프밸브를 가압하던 유압의 공급이 차단되도록 작동되며, F-ON/OFF솔레노이드밸브(200)의 작동에 따라 제1 페일세이프밸브(400) 내지 제4 페일세이프밸브(430)는 위치 이동하게 된다.

제1 페일세이프밸브(400)가 위치이동 함에 따라, 노말 오픈 타입인 제1 솔레노이드밸브(100), 스위치밸브(300), 제1 페일세이프밸브(400), 제1 마찰요소(C1)가 연통되며, 제1 페일세이프밸브(400)에 형성된 어느 하나의 포트와 제1유로(L1)가 연결되어 작동위치를 유지하게 된다.

제2 페일세이프밸브(410)가 위치이동 함에 따라, 제3유로(L3)와 제3 마찰요소(C3)가 연통된다.

제3 페일세이프밸브(420)가 위치이동 함에 따라, 제3 페일세이프밸브(420)를 통해 제1유로(L1)와, 제5 마찰요소(C5)와 연통된 제5 페일세이프밸브(440)가 연통된다.

제4 페일세이프밸브(430)가 위치이동 함에 따라, 제1유로(L1)와 제6 마찰요소(C6)가 연통된다.

본 발명의 림프홈모드 상태에서의 R단은 제1 마찰요소(C1), 제5 마찰요소(C5), 제6 마찰요소(C6)가 가압됨으로써 구현된다.

정상상태에서 후진 1단을 구현하기 위한 유압회로 상태에서 제4 솔레노이드밸브(130)로 인가되던 전원이 차단된 상태로, 제3 페일세이프밸브(420)를 통해 제5 마찰요소(C5)로 유압이 공급된다.

림프홈모드 상태에서의 D단은 제1 마찰요소(C1), 제3 마찰요소(C3), 제6 마찰요소(C6)가 가압됨으로써 구현된다.

림프홈모드 R단을 구현하기 위한 작동상태에서, D/R-ON/OFF솔레노이드밸브(230)에 인가되던 전원이 차단되어 D포지션밸브(510)를 통해 제1유로(L1)와 제3유로(L3)가 연통된다.

제2 페일세이프밸브(410)를 통해 제3유로(L3)와 연통된 제3 마찰요소(C3)로도 유압이 공급된다. 이때, 제2 페일세이프밸브(410)와 제3 마찰요소(C3)를 연결하는 유로로부터 분기된 유로를 통해 제5 페일세이프밸브(440)를 가압하게 되어, 제5 페일세이프밸브(440)를 위치이동시킴으로써, 제1유로(L1)와 제5 마찰요소(C5)의 연결이 차단된다.

림프홈모드 상태에서의 N단은 제5 마찰요소(C5), 제6 마찰요소(C6)가 가압됨으로써 구현된다.

림프홈모드 상태의 R단을 구현하기 위한 유압회로의 작동상태에서, S-ON/OFF솔레노이드밸브(210)가 작동되어 스위치밸브(300)가 제2 마찰요소(C2)로 유압을 공급하는 상태로 위치 이동하게 되고, 그에 따라 제1 마찰요소(C1)로의 유압공급이 차단된다.

또한, P-ON/OFF솔레노이드밸브(220)로 인가되던 전원이 차단되고 그로 인하여 P-ON/OFF솔레노이드밸브(220)로부터 P포지션밸브(500)를 가압하던 유압 공급이 차단됨으로써 제1유로(L1)와 파킹피스톤(800)의 연결이 차단되어 미도시한 파킹기어와 파킹폴이 체결됨으로써 주차상태를 구현하게 된다.

100: 제1 솔레노이드밸브 110: 제2 솔레노이드밸브
120: 제3 솔레노이드밸브 130: 제4 솔레노이드밸브
140: 제5 솔레노이드밸브 200: F-ON/OFF솔레노이드밸브
210: S-ON/OFF솔레노이드밸브 220: P-ON/OFF솔레노이드밸브
230: D/R-ON/OFF솔레노이드밸브 300: 스위치밸브
400: 제1 페일세이프밸브 410: 제2 페일세이프밸브
420: 제3 페일세이프밸브 430: 제4 페일세이프밸브
440: 제5 페일세이프밸브 500: P포지션밸브
510: D포지션밸브 520: R포지션밸브
600: 압력절환용체크밸브 610: 체크밸브
700: 감압밸브 800: 파킹피스톤
900: 유압스토리지 C1: 제1 마찰요소
C2: 제2 마찰요소 C3: 제3 마찰요소
C4: 제4 마찰요소 C5: 제5 마찰요소
C6: 제6 마찰요소 L: 유압라인
L1: 제1유로 L2: 제2유로
L3: 제3유로 L4: 제4유로
P: 펌프

Claims

동력을 전달하기 위한 파워트레인에 장착되는 유압회로에 있어서,
변속기에 구비된 제1 마찰요소(C1), 제2 마찰요소(C2), 제3 마찰요소(C3), 제4 마찰요소 (C4), 제5 마찰요소(C5), 제6 마찰요소(C6)를 제어하기 위하여 유압라인(L)에 구비된 비통전시 열린 상태인 노말 오픈 타입의 제1 솔레노이드밸브(100), 제5 솔레노이드밸브(140), 비통전시 닫힌 상태인 노말 클로즈 타입의 제2 솔레노이드밸브(110), 제3 솔레노이드밸브(120), 제4 솔레노이드밸브(130);
상기 변속기가 후진, 중립, 전진의 변속비 중 어느 하나를 구현하기 위한 변속 신호에 따라 작동되는 D/R-ON/OFF솔레노이드밸브(230), P-ON/OFF솔레노이드밸브(220), P포지션밸브(500), D포지션밸브(510), R포지션밸브(520);
상기 제1 내지 제5 솔레노이드밸브(100,110,120,130,140) 비통전시 상기 제1 내지 제6 마찰요소(C1,C2,C3,C4,C5,C6)로 공급되는 유압을 제어하기 위해 상기 유압라인(L)에 구비된 제1 페일세이프밸브(400), 제2 페일세이프밸브(410), 제3 페일세이프밸브(420), 제4 페일세이프밸브(430), 제5 페일세이프밸브(440);
상기 유압라인(L)에 흐르는 유압을 저장하여 상기 유압라인(L)에 구비된 펌프(P) 정지시에 상기 유압라인(L)으로 유압을 선택적으로 공급하기 위해 구비된 유압스토리지(900);를 포함하는 ISG와 SBW 기능이 구현된 10속 변속기용 유압회로.
삭제
제1항에 있어서,
상기 유압라인(L)은,
상기 유압스토리지(900), 상기 P포지션밸브(500), 상기 D포지션밸브(510), 상기 R포지션밸브(520), 상기 제4 솔레노이드밸브(130), 상기 제5 솔레노이드밸브(140)를 연결하는 제1유로(L1)와,
상기 D/R-ON/OFF솔레노이드밸브(230), 상기 P-ON/OFF솔레노이드밸브(220), F-ON/OFF솔레노이드밸브(200), S-ON/OFF솔레노이드밸브(210), 상기 제1 페일세이프밸브(400), 상기 제2 페일세이프밸브(410), 상기 제3 페일세이프밸브(420), 상기 제4 페일세이프밸브(430), 상기 제5 페일세이프밸브(440)를 연결하는 제2유로(L2)와,
상기 P포지션밸브(500), 상기 D포지션밸브(510), 상기 R포지션밸브(520), 상기 제1 솔레노이드밸브(100), 상기 제2 솔레노이드밸브(110), 상기 제3 솔레노이드밸브(120)와 제1 페일세이프밸브(400), 제2 페일세이프밸브(410)를 연결하는 제3유로(L3)로 형성되고,
상기 제3유로(L3)에는 제4유로(L4)를 통해 상기 R포지션밸브(520)와 연결되며, 상기 R포지션밸브(520)를 통하여 유압을 공급받을 때 절환되어, 상기 제3유로(L3)에 형성된 상기 제1 솔레노이드밸브(100), 상기 제1 페일세이프밸브(400)로만 유압이 공급되도록 하는 압력절환용체크밸브(600)가 구비된 것을 특징으로 하는 ISG와 SBW 기능이 구현된 10속 변속기용 유압회로.
제1항에 있어서,
상기 유압라인(L)에는 하나 이상의 체크밸브(610)가 구비된 것을 특징으로 하는 ISG와 SBW 기능이 구현된 10속 변속기용 유압회로.
제3항에 있어서,
상기 제1 마찰요소(C1) 및 상기 제2 마찰요소(C2)와 상기 제1 솔레노이드밸브(100) 사이에 장착된 스위치밸브(300)의 작동에 따라 상기 제1 솔레노이드밸브(100)와 상기 제1 마찰요소(C1) 또는 상기 제2 마찰요소(C2)가 선택적으로 연결되는 것을 특징으로 하는 ISG와 SBW 기능이 구현된 10속 변속기용 유압회로.
제1항에 있어서,
상기 유압라인(L)에는 파킹피스톤(800)이 구비된 것을 특징으로 하는 ISG와 SBW 기능이 구현된 10속 변속기용 유압회로.
제1항에 있어서,
상기 제1 내지 제5 솔레노이드밸브(100,110,120,130,140)가 직접제어밸브(DIRECT CONTROL SOLENOID VALVE) 인 것을 특징으로 하는 ISG와 SBW 기능이 구현된 10속 변속기용 유압회로.
제1항에 있어서,
상기 유압회로에는 가변 베인(VANE)펌프가 구비된 것을 특징으로 하는 ISG와 SBW 기능이 구현된 10속 변속기용 유압회로.