KR19980069069A - 자동 변속기의 유압제어장치 - Google Patents

자동 변속기의 유압제어장치 Download PDF

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KR19980069069A KR1019970005944A KR19970005944A KR19980069069A KR 19980069069 A KR19980069069 A KR 19980069069A KR 1019970005944 A KR1019970005944 A KR 1019970005944A KR 19970005944 A KR19970005944 A KR 19970005944A KR 19980069069 A KR19980069069 A KR 19980069069A
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Abstract

본 발명은 보다 간단한 구조로 필요한 변속을 정확하게 얻을 수 있을 뿐만 정확한 록업압을 얻을 수 있는 자동 변속기의 유압제어장치를 제공한다. 이와 같은 유압제어장치는 오일 펌프에 의하여 펌핑된 작동 압유의 압력을 라인압으로 조정하여 매뉴얼 밸브로 공급하는 라인압 조정밸브와; 상기 라인압 조정밸브를 통과한 유체를 유압(PT/C)으로 조정하는 릴리프 밸브와; 라인압 조정밸브에 의하여 공급된 압유(Pc)를 파일로트압(Pe)으로 조압하는 파일로트 밸브와; 릴리프 밸브로부터 공급된 유압(PT/C)을 록업압(PT)으로 조압하여 록 업 클러치로 유도하는 록 업 제어밸브와; 파일로트 밸브를 통하여 조압되어 공급된 압유를 드레인하도록 병렬 설치되는 4개의 상시 개방형 솔레노이드 밸브와; 상기 솔레노이드 밸브의 작동에 따른 압유에 의하여 변속기의 각 작동 요소로 유압을 안내하도록 작동하는 다수의 작동 요소 제어 밸브와; 다른 작동 요소로의 압유 공급을 방지하도록 방향 설정되는 안전 밸브와; 변속시에 상기 각 작동 요소에서 작동 쇼크의 발생을 방지하도록 작동 요소 제어 밸브와 각 작동 요소 사이의 유로 상에 설치되는 다수의 어큐뮬레이터와; 상기 어큐뮬레이터의 유로 입구에 각각 설치되어 작동 유압의 해제시 어큐뮬레이터내의 배출 유량 속도를 제어하는 오리피스 체크밸브를 포함한다.

Description

자동 변속기의 유압제어장치
본 발명은 차량용 자동 변속기의 유압제어장치에 관한 것이다.
일반적으로 차량용 자동 변속기는 엔진의 출력을 토오크컨버터로부터 전달받아 이를 적절한 회전 속비 및 토오크로 자동 변속시켜 주도록 항상 서로 맞물려져 있는 여러개의 기어가 배열된 구조로 되어 있는 바, 차량의 주행 상태에 따라 소정의 해당하는 기어가 작동되도록 하기 위해서는 이들 각 기어와 연결된 작동요소, 예컨대 브레이크나 클러치 등이 선택적으로 작동되어져야 한다.
여기서, 상기한 브레이크나 클러치 등과 같은 작동요소는 유압에 의해 작동하게 되는 바, 압유의 흐름을 조절해 주는 다수개의 변속밸브를 구비한 유압제어장치에서 차량의 속도에 따라 해당 변속밸브가 작동하면서 해당 작동요소쪽으로 압유가 공급되는 것을 단속시킴으로써 차량 속도를 1속에서부터 4속으로 가변시킨다.
한편, 일반적으로 사용되어 오던 자동 변속기가 작동요소 중의 하나인 원웨이 클러치를 여러개 사용, 즉 변속 쇼크를 방지하기 위하여 각각의 클러치 수단 및 브레이크 수단에 반드시 하나 이상의 원웨이 클러치를 사용함으로써 다수의 원웨이 클러치를 사용함으로 인한 내부 구조의 복잡화, 중량화 및 제조 비용의 상승을 초래하고 있었다. 이를 해소하기 위하여 최근, 여러 자동차 생산 업체에서는 원웨이 클러치의 수를 최소화, 다시 말하면 원웨이 클러치를 사용치 않거나, 1개 또는 2개로 극소화시킴으로써 구조의 단순화, 경량화 및 고강성화를 이룸과 동시에 제조 비용이 저렴한 자동 변속기 및 이와 같은 자동 변속기의 변속 제어를 위한 유압제어장치를 개발하여 일부 차량에 적용하고 있다.
그러나, 상술한 바와 같은 자동 변속기의 구조 변경, 즉 원웨이 클러치를 제거한 구조의 자동 변속기에 따라 개발된 기존의 유압제어장치에 있어서는, 기존의 온/오프 솔레노이드 밸브를 사용치 않고 유압제어용 솔레노이드 밸브를 사용함에 따라 고가의 솔레노이드 밸브 및 복잡한 전자 제어 로직이 필요하게 됨으로써 유압제어장치를 구성하는데 많은 비용이 소요된다는 문제가 있었다.
본 발명은 상기와 같은 점을 감안하여 안출한 것으로, 원웨이 클러치를 제거한 구조의 변속 제어에 있어, 기존의 온/오프 솔레노이드 밸브를 사용하여 구성함으로써 구조가 간단하고 제조 비용을 절감시킬 수 있는 자동 변속기의 유압제어장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명의 다른 목적은, 변속시 변속요소의 절환을 다수의 솔레노이드 밸브 개폐의 시간 제어로 매칭함으로써 필요한 변속을 정확하게 얻을 수 있는 자동 변속기의 유압제어장치를 제공하는데 있다.
도 1은 본 발명 유압제어장치에 의해 자동 변속되는 자동 변속기의 구조를 보인 단면도.
도 2는 도 1에 나타낸 자동 변속기의 동력 전달 경로를 개략적으로 도시한 선도.
도 3은 본 발명에 의한 유압제어장치의 구성을 보인 유압 회로도.
도 4 내지 도 15는 도 3의 유압제어장치에서 각 변속 레인지에 따른 유압 작용을 구체적으로 나타낸 도면으로써,
도 4는 파킹 레인지에서의 유압 작용도.
도 5는 중립 레인지에서의 유압 작용도.
도 6은 후진 레인지에서의 유압 작용도.
도 7은 구동 레인지 전진 1속에서의 유압 작용도.
도 8은 도 7에 나타낸 구동 레인지 전진 1속에서 엔진 브레이킹시의 유압 작용도.
도 9는 구동 레인지 전진 2속에서의 유압 작용도.
도 10은 도 9에 나타낸 구동 레인지 전진 2속에서 엔진 브레이킹시의 유압 작용도.
도 11은 도 10에 나타낸 구동 레인지 전진 2속에서 부분 록 업시의 유압 작용도.
도 12는 구동 레인지 전진 3속에서의 유압 작용도.
도 13은 도 12에 나타낸 구동 레인지 전진 3속에서 부분 록 업시의 유압 작용도.
도 14는 구동 레인지 전진 4속에서의 유압 작용도.
도 15는 도 14에 나타낸 구동 레인지 전진 4속에서 록 업시의 유압 작용도.
*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*
1 : 제 1 유성 기어 유닛2 : 제 2 유성 기어 유닛
3 : 출력축10 : 유체 토오크 컨버터
11 : 스테터 샤프트12 : 입력축
13 : 오일 펌프14 : 클러치 드럼 조립체
15 : 제 1 허브 조립체16 : 제 2 허브 조립체
17 : 제 1 피스톤18 : 제 2 피스톤
19 : 제 3 허브 조립체20 : 변속 기어 유닛
21 : 제 3 피스톤22 : 제 1 중간축
23 : 제 2 중간축24 : 제 1 브레이크용 피스톤
25 : 제 2 브레이크용 피스톤30 : 차동 기어 장치
31 : 카운터 샤프트40 : 변속기 케이스
101 : 매뉴얼 밸브102 : 오일 탱크
103 : 라인압 조정밸브104 : 감압 밸브
105 : 릴리프 밸브107 : 제1 클러치 온/오프 밸브
108 : 제2 클러치 온/오프 밸브109 : 방향 전환 밸브
110 : 오버런닝 클러치 밸브111,112,113,114 : 상시 개방형 솔레노이드 밸브
115, 116 : 제 1 및 제 2 브레이크 감압 밸브
117 : 안전 밸브118 : 록 업 제어밸브
119 : 록 업 제어용 솔레노이드 밸브120 : 듀티 솔레노이드 밸브
122 : 파이로트 밸브123 : PC 어큐뮬레이터
124 :제 1 클러치용 어큐뮬레이터124-1 : 제 2 클러치용 어큐뮬레이터
125 : 제 1 브레이크용 어큐뮬레이터126 : 제 3 클러치 어큐뮬레이터
129 : 체크 밸브301,302,303 : 오리피스 체크밸브
상기와 같은 본 발명의 목적은, 오일 펌프에 의하여 펌핑된 작동 압유의 압력을 라인압으로 조정하여 매뉴얼 밸브로 공급하는 라인압 조정밸브와; 상기 라인압 조정밸브를 통과한 유체를 유압(PT/C)으로 조정하는 릴리프 밸브와; 라인압 조정밸브에 의하여 공급된 압유(Pc)를 파일로트압(Pe)으로 조압하는 파일로트 밸브와; 릴리프 밸브로부터 공급된 유압(PT/C)을 록업압(PT)으로 조압하여 록 업 클러치로 유도하는 록 업 제어 밸브와; 파일로트 밸브를 통하여 조압되어 공급된 압유를 드레인하도록 병렬 설치되는 4개의 상시 개방형 솔레노이드 밸브와; 상기 솔레노이드 밸브의 작동에 따른 압유에 의하여 변속기의 각 작동 요소로 유압을 안내하도록 작동하는 다수의 작동 요소 제어 밸브와; 다른 작동 요소로의 압유 공급을 방지하도록 방향 설정되는 안전 밸브와; 변속시에 상기 각 작동 요소에서 작동 쇼크의 발생을 방지하도록 작동 요소 제어 밸브와 각 작동 요소 사이의 유로 상에 설치되는 다수의 어큐뮬레이터와; 상기 어큐뮬레이터의 유로 입구에 각각 설치되어 작동 유압의 해제시 어큐뮬레이터내의 배출 유량 속도를 제어하는 오리피스 체크밸브를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동 변속기의 유압제어장치를 제공함으로써 달성된다.
[실시예]
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 유압제어장치에 의해 자동 변속되는 자동 변속기의 구조를 보인 단면도이고, 도 2는 도 1에 나타낸 자동 변속기의 동력 전달 경로를 개략적으로 도시한 선도이다.
도시된 바와 같이, 자동 변속기는 엔진 출력축의 동력을 유체의 운동에너지를 이용하여 변환시켜 전달해주는 유체 토오크 컨버터(10)와, 상기 유체 토오크 컨버터(10)의 중심부에 가로 방향으로 배열되어 동력을 전달해주는 중심축부와 직·간접으로 연결되어 엔진으로부터 전달되어온 동력이 토오크와 구동 속도를 변환시키는 변속 기어 유닛(20)과, 이 변속 기어 유닛(20)의 각 기어요소를 고정하거나 개방하여 이들 요소에 동력이 전달되게 하거나 제동을 걸어 동력을 전달하는 각 변속기어 요소들의 연결 상태를 제어하는 동력전달제어장치와, 상기 변속 기어 유닛(20)에 의하여 변속된 동력을 자동차의 좌우 구동륜으로 전달하는 차동 기어 장치(30)와, 상기 유체 토오크 컨버터(10), 변속 기어 유닛(20) 및 차동 기어 장치(30)를 수용하여 보호해주는 변속기 케이스(40)를 포함하고 있다.
여기서, 상기 중심축부는 다수개의 동력 전달축으로 이루어져 있는 바, 엔진의 출력축과 직접 연결되어 설치된 오일 펌프축과, 토오크 컨버터의 출력축과 스플라인을 통해 연결, 구동되는 터어빈축과, 이 터어빈축의 바깥쪽에 배치되어 변속 기어 유닛에서 변속 전달 되어온 동력을 출력기어를 통해 아이들 기어와 차동기어를 매개로 차축에 전달해주는 출력축을 가지고 있다.
또, 상기 변속 기어 유닛(20)는 제 1 유성 기어 유닛(1)과 제 2 유성 기어 유닛(2)으로 구성된 단순 타입(simple type)으로 되어 있는 바, 링 기어와 캐리어가 일체로 연결되는 CR-CR(carrier to ring gear) 형태를 이용하고 있다. 이들 각 유성 기어 유닛(1)(2)은 선 기어(1S, 2S), 선 기어(1S, 2S)와 기어 결합된 유성 피니언(1P, 2P), 유성 피니언(1P, 2P)과 기어 결합된 링 기어(1R, 2R) 및 유성 피니언(1P, 2P)을 지지하는 유성 캐리어(1C, 2C)로 이루어지고, 이 제 1 및 제 2 유성 기어 유닛(1, 2)은 허브 조립체(15, 16 및 19)와 클러치 드럼 조립체(14)를 통하여 입력축(12)과 연결되어 있다.
또한, 상기 유성 기어 유닛(1)(2)의 각 기어요소들에 선택적으로 동력이 전달되게 하거나 또는 선택적으로 제동을 걸어주는 동력전달제어장치는 다수개의 클러치(C1)(C2)(C3)와 브레이크(B1)(B2) 및 일방향 클러치(F1)로 이루어지는 바, 상기 클러치(C1)(C2)(C3)는 클러치 드럼에, 브레이크(B1)(B2)는 브레이크 실린더에 각각 설치되어 있다.
상기 변속 기어 유닛(20)은 유체 토오크 컨버터(10)의 터빈 런너(11a)와 기어 결합되는 입력축(12)을 통하여 유체 토오크 컨버터(10)로부터 동력을 전달 받도록 되어 있으며, 스테터 샤프트(11)의 외면에는 변속기의 각 체결 요소 및 브레이크 요소를 작동시키기 위한 유압을 발생시키는 오일 펌프(13)가 설치되어 있다.
입력축(12)의 한 쪽 단부는 유체 토오크 컨버터(10)의 터빈 런너(11a)와 스플라인 결합되어 있고, 다른 쪽 단부에 형성된 스플라인에는 클러치 드럼 조립체(14)가 결합되어 있다.
상기 클러치 드럼 조립체(14)는 입력축(12)과 결합되도록 내치 스플라인이 형성된 중앙 클러치 드럼(14a)과, 내면에 스플라인이 각각 형성된 제 1 및 제2 클러치 드럼(14b, 14c)을 가지고 있다. 제 1 클러치 드럼(14b)은 중앙 클러치 드럼(14a)과 제 2 클러치 드럼(14c) 사이에 위치되어 있으며, 이 제 1 클러치 드럼(14b)에 제 2 클러치 드럼(14c)이 평행하게 연장되어 있는 바, 이 제 2 클러치 드럼(14c)은 제 1 클러치 드럼(14b) 보다 짧은 길이를 가진다.
제 1 클러치 드럼(14b)은 내면에 스플라인이 형성되고, 또한 제 1 클러치 드럼(14b)의 스플라인과 대향하는 제 1 및 제 2 허브 조립체(15, 16)의 허브(15a, 16a) 외면에도 스플라인이 형성되어 있다. 제 1 및 제 2 클러치(C1, C2)는 스플라인을 따라서 슬라이드 가능하게 설치되며, 이러한 제 1 및 제 2 클러치(C1, C2)는 제 1 클러치 드럼(14b)의 내면과 제 1 및 제 2 허브 조립체(15, 16)의 허브(15a, 16a)의 외면에 형성된 스플라인을 따라서 제 1 및 제 2 피스톤(17, 18)들의 작동에 의하여 슬라이드 가능하게 설치된다. 이러한 제 1 및 제 2 클러치(C1, C2)는 다수의 판으로 이루어진 다판 클러치이다.
입력축(12)으로부터 입력된 동력은 제 1 및 제 2 클러치(C1, C2)의 작동에 의하여 클러치 드럼 조립체(14)를 통하여 제 1 및 제 2 허브 조립체(15, 16)로 선택적으로 전달된다.
제 3 클러치(C3), 제 1 클러치 드럼(14b)의 외면을 감싸는 원통 형상의 제 3 허브 조립체(19)의 허브(19a) 외면에 형성된 스플라인과 클러치 드럼 조립체(14)의 최외측에 위치되는 제 2 클러치 드럼(14c)의 내면에 형성된 스플라인 사이에서 스플라인을 따라서 슬라이드되도록 설치되어, 유압에 의하여 작동되는 제 3 피스톤(21)의 작동에 의하여 클러치 드럼 조립체(14)의 동력을 제 3 허브 조립체(19)로 전달되도록 되어 있다.
제 1 클러치(C1)를 통하여 클러치 드럼 조립체(14)와 연결 또는 분리되는 제 1 허브 조립체(15)는 허브(15a)와, 이 허브의 중앙부에 고정 연결되는 원통체의 제 1 중간축(22)을 가진다. 이 제 1 중간축(22)은 입력축(12)과 동심으로 설치되어 입력축(12)의 중심 축선을 따라 연장된다. 또한 제 1 중간축(22)의 한 쪽 단부는 입력축(12)의 단부면에 형성된 개방부에 수용되며, 다른 쪽 단부는 제 2 유성 기어 유닛(2)의 선 기어(2S)에 기어 결합된다. 클러치 드럼 조립체(14)와 제 1 허브 조립체(15)의 원통 단부면 사이에는 제 1 트러스트 니들 베어링(141)이 제공되는 것에 의하여, 클러치 드럼 조립체(14)와 제 1 허브 조립체(15)가 회전될 때, 두 부재는 원활하게 회전될 수 있다.
제 1 중간축(22)의 클러치 드럼 조립체(14)측 단부는 제 1 허브 조립체(15)의 원판 부분을 관통하여 입력축(12)의 단부면에 형성된 개방부(12a) 내에 수용되며, 부시(12b)가 입력축(12)의 개방부(12a)와 제 1 중간축(22)의 단부 사이에 제공되어, 두 부재는 서로에 대한 간섭 없이 원활하게 회전될 수 있도록 지지된다.
제 2 클러치(C2)를 통하여 클러치 드럼 조립체(14)와 연결 또는 분리되는 제 2 허브 조립체(16) 또한 허브(16a)와, 이 허브의 중앙부에 고정 연결되거나 또는 일체로 형성되며 제 1 중간축(22)을 외부에서 감싸는 제 2 중간축(23)을 가진다. 제 2 중간축(23)의 다른 쪽 단부에는 스플라인이 형성된다. 이러한 스플라인은 제 1 유성 기어 유닛(1)의 유성 캐리어(C1)와 결합되어, 제 2 클러치(C2)의 작동에 따른 제 2 중간축(23)의 회전에 따라서, 유성 캐리어(C1)가 회전하게 된다. 한편, 제 1 유성 기어 유닛(1)의 선 기어(1S)는 부시를 통하여 제 2 중간축(23) 상에서 회전 가능하게 지지된다.
제 3 클러치(C3)를 통하여 클러치 드럼 조립체(14)와 연결 또는 분리되는 제 3 허브 조립체(19)는 제 1 다판 브레이크(B1)가 설치되도록 외주면에 스플라인이 형성된 허브(19a)와, 제 1 유성 기어 유닛(1)의 선 기어(1S)가 형성되는 본체부(19b)를 가진다. 제 3 허브 조립체(19)는 입력축(12)의 동력을 제 1 유성 기어 유닛(1)의 선 기어(1S)에 전달되도록 제 1 유성 기어 유닛(1)의 선 기어(1S)와 일체로 형성되어 있으며, 제 1 브레이크(B1)의 작동력에 의하여 록킹되도록 되어 있다.
그리고 제 1 유성 기어 유닛(1)의 선 기어(1S)와 결합된 유성 피니언(1P)을 지지하는 유성 캐리어(1C)는 제 2 허브 조립체(16)의 제 2 중간축(23)과 기어 결합되는 한편, 제 2 유성 기어 유닛(2)의 링 기어(2R)와 연결되어 있다. 제 2 유성 기어 유닛(2)의 링 기어(2R)와 제 1 유성 기어 유닛(1)의 유성 캐리어(1C)는 도 2로부터 알 수 있는 바와 같이, 제 2 브레이크(B2)의 작동에 의하여 각각의 동력 전달이 구속되도록 되어 있다.
한편, 원웨이 클러치(F1)는 제 2 브레이크(B2)의 작동되는 관계없이 제 2 유성 기어 유닛(2)의 링 기어(1R)와 제 1 유성 기어 유닛(1)의 유성 캐리어(1C)가 엔진의 회전 방향과 반대 반향으로 회전되는 것을 방지한다. 제 2 브레이크(B2)는 제 1 유성 기어 유닛(1)의 링 기어(1R)의 외면에 형성된 스플라인과 변속기 케이스(40)의 내면에 형성된 스플라인 사이에서 제 2 브레이크용 피스톤(26)의 작동에 의하여 슬라이드 된다.
제 2 유성 기어 유닛(2)은 선 기어(2S)가 제 1 허브 조립체(15)와 연결된 제 1 중간축(22)과 스플라인 결합되며, 출력축(3)은 제 2 유성 기어 유닛(2)의 유성 캐리어(2C)에 연결되어, 유성 캐리어(2C)는 제 1 유성 기어 유닛(1)의 링 기어(1R)에 연결된다. 제 2 유성 기어 유닛(2)의 링 기어(2R)는 상기된 바와 같이 제 1 유성 기어 유닛(1)의 유성 피니언(1P)을 지지하는 유성 캐리어(1C)와 연결된다.
상기로부터 알 수 있는 바와 같이, 자동 변속기의 출력축(3)은 제 2 유성 기어 유닛(2)의 유성 캐리어(2C)를 통하여 입력축(12)의 동력을 전달받게 된다.
이상과 같이 구성된 자동 변속기는 각 기어 변속단 및 변속 레버의 위치에 따라 다음 표-1과 같이 동력전달제어장치의 각 작동요소가 서로 달리 작동하면서 제 1 및 제 2 유성 기어 유닛의 작동 기어 배열이 달라져 인출되는 동력이 변속되게 된다.
[표 1]
상기 표 1에서 자동차를 주·정차시킬 때에는 선택레버를 P레인지에 두고,후진할 때에는 R레인지, 기어의 맞물림이 없는 중립 상태에 두고자 할 때에는 N레인지에 둔다. 그리고 자동차가 주행할 때에는 그 주행 상태에 따라 D레인지와 3,2,1레인지를 선택해 주어야 하는데, D레인지에 있어서는 1,2,3,4단의 기어 변속이 있고, 3레인지에서는 1,2,3단, 2레인지에서는 1,2단, 1레인지에서는 1단만의 기어 변속단이 있는 바, 이들 1,2,3,4단의 기어 변속단은 그 레인지에 상관없이 동일한 기어 변속 배열을 이루게 되므로, 이하의 설명에서 D,3,2,1레인지에서는 해당 레인지별로 구별하여 설명하지 않고 각 기어변속단별로 구분하여 설명한다.
그리고, 표 1에서 ○표시는 해당 작동요소가 그 기어 변속단에서 작동되는 것을 의미하고, ◎표시는 엔진 브레이킹 시에 작동하는 요소로서, 동력을 전달하는 기능을 가지지 않는 상태를 표시한다.
상기한 바와 같은 구조로 된 자동 변속기의 각 작동요소, 특히 각 클러치(C)와 브레이크(B)는 본 발명 유압제어장치에 의해 제어, 작동되는 바, 본 발명에 의한 유압제어장치의 구성을 첨부한 도면을 참조하여 살펴보면 다음과 같다.
첨부한 도 3은 본 발명에 의한 유압제어장치의 구성을 보인 유압 회로도로서, 도시된 바와 같이, 엔진에 의해 구동되는 오일펌프 구동축으로부터 동력을 전달받아 가동되는 오일펌프(13)에 운전자가 직접 붙잡고 조작하는 변속 선택 레버(도시되지 않음)와 연결되어 선택된 변속 레인지에 따라 압유의 흐름 방향을 제어해주는 매뉴얼 밸브(101)가 제 1 유로(201)를 통해 연결되어 있다. 또한 상기 오일펌프(13)의 제 1 유로(201)에는 매뉴얼 밸브(101) 이외에도 변속기의 각 작동요소에 가해지는 작동 압유의 라인압을 조절해주는 라인압 조정밸브(103)와, 상기 작동유의 라인압을 감압시키는 감압 밸브(104)와, 상기 라인압 조정밸브(103)에 의해 공급된 압유를 파일로트압으로 조압하는 파일로트 밸브(122)가 각각 병렬 연결되어 있다.
상기 라인압 조정밸브(103)에는 이 밸브를 통과한 유체를 유압으로 조정하는 릴리프 밸브(105)가 연결되어 있고, 이 릴리프 밸브(105)에는 이 밸브로부터 공급된 유압을 록-업압으로 조압하여 록 업 클러치(L/C)로 유도하는 록 업 제어밸브(118)가 연결되어 있다.
상기 록 업 제어밸브(118)와 감압 밸브(104)를 연결하는 유로상에는 파일로트 밸브(122)에서 조압된 압유를 선택적으로 드레인시키기 위한 록 업 제어용 솔레노이드 밸브(119)가 설치되어 있다. 이 솔레노이드 밸브(119)는 록 업 제어밸브(118)의 우측단에 전자제어압을 생성시키거나 드레인시켜 록 업 제어밸브의 유로를 선택적으로 절환시킴으로써 록 업 제어가 가능하도록 한다.
또한 감압 밸브(104)와 파일로트 밸브(122)를 연결시켜 주는 유로상에는 엔진의 스로틀 밸브 개방도와 변속기의 출력 속도에 따라 요구되는 라인압의 크기를 미리 설정시켜 두고, 이에 부합하는 전기적 신호가 제어부에 의해 발생되도록 함으로써 제어되는 듀티 솔레노이드 밸브(120)가 설치되어 있다.
또한, 상기 라인압 조정밸브(103)와 파일로트 밸브(122)를 연결시켜 주는 유로상에는 이 유로를 따라 흐르는 유체의 맥동 현상을 방지하기 위한 서지 제어용 어큐뮬레이터(123)가 설치되어 있다.
한편, 상기한 매뉴얼 밸브(101)는 다수의 유로를 통해 자동 변속기의 각 작동요소, 예컨대 제 1, 제 2 및 제 3 클러치와, 제 1 및 제 2 브레이크에 연결되어 있으며, 이들 유로상에는 레인지의 선택에 따라 변속기의 해당 작동요소로 유압이 작용하도록 제어하는 다수의 작동요소제어밸브, 예컨대 제 1 클러치 온/오프 밸브(107), 제 2 클러치 온/오프 밸브(108), 방향 전환 밸브(109) 및 오버런닝 클러치 밸브(110)가 설치되어 있다. 상기 각각의 작동요소제어밸브들은 파일로트 밸브(122)와 연결되어 있고, 각각의 작동요소제어밸브와 파일로트 밸브를 연결하는 유로에는 파일로트 밸브(122)에 의해 조압되어 공급되는 압유를 드레인시키는 4개의 상시 개방형 솔레노이드 밸브(111)(112)(113)(114)가 설치되어 있다. 이 솔레노이드 밸브들은 도시되지 않은 전자제어유니트로부터 신호를 받아 온/오프 작동하면서 각각의 작동요소제어밸브로 공급되는 압유를 드레인시키거나, 공급되게 함으로써 작동요소제어밸브의 스푸울을 이동시켜 유로가 절환되도록 한다.
여기서, 상기 오버런닝 클러치 밸브(110)는 엔진 브레이크를 사용할 때 작동하여 압유의 흐름을 제어하는 것으로써, 이에는 제 1 및 제 2 브레이크 감압 밸브(115)(116)가 연결되어 엔진 브레이킹시 제 1 및 제 2 브레이크(B1)(B2)로 낮은 작동압이 공급되도록 한다.
또한, 상기 각각의 작동요소제어밸브와 변속기의 각 작동요소를 연결하는 유로에는 작동 유압의 작용시 해당 작동요소로 급격한 유압이 작용하는 것을 방지하기 위한 수단, 즉 제 1, 제 2 및 제 3 클러치용 어큐뮬레이터(123)(123)(126)와, 제 1 브레이크용 어큐뮬레이터(125)가 설치되어 변속 쇼크를 방지할 수 있도록 되어 있고, 이에 더하여 상기 제 1 및 제 2 클러치용 어큐뮬레이터(123)(124)와 제 1 브레이크용 어큐뮬레이터(125)의 유로 입구에는 작동압의 해제시 어큐뮬레이터내의 유량이 천천히 배출되게 하여 변속 지령 이후의 변속 지연이 일어나지 않도록 하는 오리피스 체크밸브(301)(302)(303)가 각각 설치되어 있다.
또한, 본 발명은 임의의 레인지에서 해당 작동요소가 아닌 다른 작동요소로 압유가 공급되는 것을 방지하는, 보다 구체적으로 제 1 클러치(C1)와 제 2 클러치(C2)가 작동된 상태에서는 절대로 제 1 브레이크(B1)가 작동되지 않도록 방지하는 안전 밸브(117)를 구비하고 있는 바, 이에 의해 솔레노이드 밸브 또는 작동요소제어밸브 등의 고장으로 인한 인터록 현상을 방지할 수 있다.
이상의 설명에서와 같은 구성을 갖는 본 발명에 의한 자동 변속기의 유압제어장치에서 라인압의 조압은, 유압 제어용의 듀티 솔레노이드 밸브(120)에 의해 조압되어지는 유압(Pe)이 작동되는 것에 의하여 보상 유압(Pc)이 연동되어 조압되고, 이 유압(Pc)에 의해 라인압 조정밸브(103)는 라인압을 조정하게 되는데, 전자제어유니트에 사전 입력된 조건에 의해 경우별 듀티율이 변경되어 듀티 솔레노이드 밸브(120)가 작동되면 이에 연동되어 라인압이 조절되게 된다. 즉 듀티율의 변화에 의해 자유로이 라인압을 조압할 수 있다.
또한 본 발명에 의한 자동 변속기의 유압제어장치에서 록 업 제어는 다음과 같다.
록 업 제어용 솔레노이드 밸브(119)가 설치된 제 9 유로(209)의 압력(Ps)은 4.5kgf/㎟의 압력으로 조압되는데, 이러한 압력은 라인압 조정밸브(103)와 파일로트 밸브(122)와 통하여 제 10 유로(210)의 압력과 관계된다. 라인압 조정밸브(103)에 의하여 조압된 제 10 유로(210)의 압력을 Pc, 파일로트 밸브(122)의 압력이 작용하는 2개의 랜드면의 면적을 A1, A2라 하고, 또한 듀티 솔레노이드 밸브(120)에 의하여 파일로트 밸브(122)의 랜드(A2)에 작용하는 압력을 Pe, 파일로트 밸브(122)의 스프링력을 Fs라 하면, Pc=(A2/A1)*Pe-(Fs/A1)=f(Pe)이 구해진다. 여기서 Pe는 듀티 솔레노이드 밸브(120)에 의하여 전자적으로 조압되는 압력이다. 오일펌프(13)로부터 펌핑된 유체는 라인압 조정밸브(103)을 통하여 릴리프 밸브(105)로 보내지고, 릴리프 밸브(105)는 유체를 7kgf/㎟의 일정한 압력으로 조압하여, 록 업 제어밸브(118)로 공급한다. 여기서, 상기 7kgf/㎟로 조압된 압력을 PT/C라 하고, 록 업 제어밸브(118)가 작동되는 압력과 록 업 클러치(L/C)와 통하는 유로의 압력을 PT, 토오크 컨버터로 통하여 유로의 압력을 PT이라 하면, Ps*A1+Fs=4.5kgf/㎟*(A2-A1)+PT*A1의 의 식이 성립되어, PT는 (A2/A1)Ps+{Fs-4.5kgf/㎟*(A2-A1)}/A1이 된다. 따라서, 록 업 작동시(슬립 제어 시작시) 토오크 컨버터로 통하는 유로의 압력(P1)은 유로(211)를 통하여 항상 P1=PT/C가 되어, 7kgf/㎟ 이하의 압력으로 유지된다. 그러므로, P1과 PT/C는 항상 동일한 압력으로 조압되고, 록업압(PT)은 록 업 제어용 솔레노이드 밸브(119)의 계속적인 작동에 의하여 록 업 제어밸브(118)를 통하여 P1과 동일한 안정된 유압이 록 업 클러치(L/C)에 공급될 수 있다. 즉 PT/C의 힘은 일정하게 들어오고, 록업력은 록업압(PT)을 높여주면 낮아지고 록업압(PT)을 낮추어주면 높아지게 된다. 따라서 상대 슬립량을 판단하여 목표 슬립량을 제어하도록 P1에 대한 PT의 힘을 조절하는 것으로 록업량을 조절할 수 있다.
한편, 본 발명에 의한 자동 변속기의 유압제어장치에서 변속제어는 다음과 같다.
매뉴얼 밸브가 D 위치에 위치하게 되면, 라인압은 매뉴얼 밸브에 의해 각 작동요소제어밸브에 공급된다. 여기서 제 1 및 제 2 클러치에의 공급은 각각의 온/오프 밸브와 솔레노이드 밸브의 구성에 의해 개별적으로 유로가 절환되어 이루어지며, 제 1 브레이크와 제 2 브레이크에의 유압 공급은 방향 전환 밸브와 오버런닝 클러치 밸브의 조합에 의해 이루어진다. 이때 오버런닝 클러치 밸브는 제 1 브레이크 또는 제 2 브레이크의 유압을 제 1 또는 제 2 브레이크 감압 밸브로 유도하여 각 유압력을 저하시켜 작동토록 한다.
그리고 제 1 브레이크에의 유압 작동은 솔레노이드 밸브(111)에 의해 독립적으로 절환되며, 엔진 브레이크가 필요시에는 솔레노이드 밸브(114)가 '온'되어, 1속에서의 엔진 브레이크는 제 2 브레이크 감압 밸브(115)에 의해 낮게 조압된 유압이 제 2 브레이크에 작동되게 하고, 2속에서의 엔진 브레이크는 제 1 브레이크로의 유로가 제 1 브레이크 감압 밸브를 통하도록 하여 제 1 브레이크에 낮은 압이 작동토록 한다.
즉, 본 발명은 독립적으로 개폐가 가능한 제 1 클러치, 제 2 클러치, 제 1 브레이크 및 제 2 브레이크에 의해 각 변속단에서의 변속이 이루어지고, 또 개별적으로 작동하는 솔레노이드 밸브의 개폐시간 제어에 의해 해제와 작동의 최적 매칭이 이루어짐으로써 원웨이 클러치를 사용하지 않는 변속에서의 변속 절환에 있어 발생하기 쉬운 인터록 현상이나 엔진 플레어 현상을 제거함과 아울러 변속 충격을 완화시키는 바, 이하에서는 본 발명에 의한 유압제어장치의 각 레인지별 변속단에서의 작동 과정을 첨부한 도 4 내지 도 15를 참조하여 구체적으로 살펴본다.
[N레인지와 P레인지]
이 레인지들은 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 변속 선택 레버(도시되지 않음)의 작동에 따라서 매뉴얼 밸브(101)가 P 또는 N의 위치에 있는 경우로서, 매뉴얼 밸브(101)가 모든 작동요소제어밸브와 클러치 피스톤 및 브레이크 피스톤으로의 압유 공급을 차단하여 이들 작동 요소의 접속 및 변속 작용이 이루어지지 않게 함으로써 주차 또는 기어의 중립 상태가 되게 한다.
여기서, P레인지에서 자동차의 주행 동안에, 오일펌프(13)에 의하여 가압된 압유(변속기 오일)는 주·정차 시에 엔진의 작동이 중지되는 것에 의하여, 변속기의 각 작동요소를 작동시키는 다수의 클러치 피스톤 및 다수의 브레이크 피스톤들은 관련되는 각각의 스프링들에 의하여 원위치로 복귀된 상태이다. 한편, N레인지에서는 엔진은 작동되나, 엔진의 동력이 출력축으로 전달되지 않는 상태이므로 변속기의 작동요소로 통하는 유로가 밸브들에 의하여 차단된 상태이다. 이때, 오일펌프(13)에 의하여 회로 상의 유로로 공급되는 압유는 일정압이 초과되었을 때, 제 1 유로(201)에 설치된 오일펌프 체크밸브(121) 및 다수의 밸브를 통하여 오일 탱크(102)로 드레인 된다. 따라서, 매뉴얼 밸브(101)의 위치만 P레인지로 다를 뿐 P레인지와 동일하게 유압이 작용된다.
[R레인지]
이 레인지는 도 6에서 보는 바와 같이, 매뉴얼 밸브(101)가 R위치에 위치함에 따라 변속기의 제 3 클러치(C3)와 제 2 브레이크(B2)로 통하는 제 2 유로(202)가 개방되게 되므로 제 3 클러치 피스톤과 제 2 브레이크 피스톤에 작동 압유가 공급되어 표 1에서와 같이 후진이 이루어지게 된다. 여기서, 오일펌프(13)에 의하여 펌핑된 유체는 제 1 유로(201)와 매뉴얼 밸브(101)를 통하여 제 2 유로(202)로 공급되고, 이 제 2 유로(202)에서 분기된 제 3 유로를 따라서 흐르게 된다. 이 3 유로(203)를 따라서 흐르는 유체는 제 2 유로(202)상에 설치된 라인압 조정밸브(103)에 공급되고, 라인압 조정밸브(103)는 제 2 유로(202)를 통하여 공급되는 유체가 일정압이 되면, 유체를 오일 탱크(102)로 드레인시키는 것에 의하여, 제 2 유로(202)와 제 3 유로(203)를 따라서 흐르는 유체의 압력을 일정하게 유지시킨다.
그럼,로 제 3 클러치(C3)와 제 2 브레이크(B2)를 작동시키는 피스톤(21, 26)들은 유체의 압력이 일정한 압력으로 도달되었을 때 작동되며, 또한 제 3 클러치(C3)는, 제 2 피스톤(21)이 압유에 의하여 즉시 작동되지 않고 제 3 클러치용 어큐뮬레이터(126)에 의하여 제 3 피스톤(21)에서 유압이 축압된 후에 작동되므로 변속 쇼크를 방지할 수 있다.
한편, 제 1 유로(201)를 따라 흐르는 유체는 감압 밸브(104)를 통과하는 동안 일정압으로 감압되어, 록 업 제어밸브(118)와 제 9 유로(209)를 따라서 흐른다. 이 레인지에서는 유압 회로에서 제공되는 4개의 상시 개방형 솔레노이드 밸브(111, 112, 113, 114)중에서 제 2 솔레노이드 밸브(112)만이 '온'으로 되어 유로 상에 흐르는 유체의 드레인을 방지하고 있다.
[D레인지 전진 1속]
이 변속단은 자동차가 시동이 걸린 상태에서, 출발하거나 자동차에 큰 부하가 걸린 상태에서 주행하는 경우의 동력 전달이 이루어지는 기어 변속 배열로써, D, 3, 2 레인지의 기어 변속 1속은 작동요소가 동일하여 하나의 레인지로서 D, 3, 2 레인지의 설명을 대신한다. 다만, 자동차가 경사로를 주행할 때의 속도 레인지인 1 레인지에서의 기어 변속 1속에서는, 내리막길과 같은 경사로를 자동차가 주행할 때, 자동차의 자중에 의하여 출력 속도(구동륜의 회전 속도)가 입력 속도 보다 빠른 경우에, 출력축이 연결된 제 2 유성 기어 유닛(2)의 링 기어(2R)가 반대 방향으로 회전되는 것을 방지하기 위하여, 제 2 브레이크(B2)가 엔진 브레이크를 작동시키기 위하여 작동되며, 원웨이 클러치(F1)는 그 기능이 중지된다.
기어 변속 1속은 도 7에 나타낸 바와 같이, 매뉴얼 밸브(101)가 D의 위치가 위치되고, 이러한 매뉴얼 밸브(101)의 위치에 의하여 제 1 유로(201)를 흐르는 유체는 매뉴얼 밸브(101) 및 제 1 클러치 온/오프 밸브(107)를 통하여 제 1 클러치(C1)를 통하는 제 7 유로(207)를 따라서 제 1 클러치(C1)로 공급되어 제 1 클러치(C1)를 작동시킨다. 제 7 유로(207)상에는 제 1 클러치 어큐뮬레이터(124)와 안전 밸브(117)가 설치되어 있다. 이러한 제 1 클러치 어큐뮬레이터(124)는 제 1 클러치(C1)가 작동될 때, 변속 쇼크를 방지하기 위하여 설치되며, 안전 밸브(117)는 안전 밸브(117)의 랜드의 면적과 작동압과 라인압의 크기 차이를 이용하여 유압 제어의 오작동을 방지하는 기능을 한다.
[엔진 브레이크 작동시의 전진 1속]
전진 1속의 자동차가 코스팅 주행될 때, 자동차는 엔진의 동력에 의한 주행 상태가 아니라 관성에 의한 주행 상태이기 때문에 엔진이 아이들링 상태가되어 안전상의 문제가 발생되므로, 임의로 엔진 브레이크가 작동되도록 하고 있는 바, 이때는 도 8에 나타낸 바와 같이, 전자제어유니트에 의해 제 4 솔레노이드 밸브(114)가 '온'되어 오버런닝 클러치 밸브(110)가 작동하게 된다. 이에 따라 제 2 브레이크로 통하는 유로가 개방되게 되고, 작동 압유는 제 2 브레이크 감압 밸브(115)를 통하여 낮은 압으로 제 2 브레이크에 공급되어 엔진 브레이크가 작동하게 된다.
[D레인지 전진 2속]
상기된 바와 같은 작동요소를 가지는 전진 1속에서 전진 2속으로의 변속은 제 1 클러치(C1)가 작동되는 상태에서, 전자제어유니트의 신호에 의해 제 1 솔레노이드 밸브(111)가 '온'됨에 따라 제 1 브레이크(B1)와 통하는 유로가 개방되어 제 1 브레이크로 작동 압유가 공급되는 것에 의해 이루어진다.
즉, 도 9에 나타낸 바와 같이, 제 1 솔레노이드 밸브(111)의 작동으로, 제 9 유로(209)를 따라 흐르는 유체가 방향 전환 밸브(109)에 작용하여 유로를 절환시키게 되고, 이에 따라 매뉴얼 밸브(101)를 통과하여 제 1 클러치 온/오프 밸브(107)로 향하는 유로와 분기된 유로를 따라서 흐르는 유체는 방향 전환 밸브(109)를 통과하여 흐르게 된다. 방향 전환 밸브(109)를 통과한 유체는 체크 밸브(129)의 작동에 의하여 안전 밸브(117)로 안내되고, 안전 밸브(117)를 통하여 제 8 유로(208)를 따라 제 1 브레이크(B1)로 공급되게 된다. 이와 같은 작동 압유의 공급에 의해 제 1 클러치와 제 1 브레이크가 작동하게 되어 표 1과 같은 전진 2속이 얻어지게 된다. 여기서 제 1 클러치(C1)와 제 1 브레이크(B1)로 공급되는 작동 압유는 제 1 클러치용 어큐뮬레이터(124)와 제 1 브레이크용 어큐뮬레이터(125)를 통하여 공급되는데, 상기 어큐뮬레이터(124)(125)에 의해 낮은 유압층을 형성한 후 라인압까지 높아지게 된다. 따라서 엔진의 구동력 전달이 부드럽게 되어 변속 충격을 완화시킬 수 있다.
[엔진 브레이크 작동시의 전진 2속]
이 기어 변속단은 전진 2속에서 자동차가 코스팅 주행할 때의 기어 변속단이다. 이 기어 변속단에서도 전진 1속과 마찬가지로, 자동차는 엔진의 동력에 의한 주행 상태가 아니라 관성에 의한 주행 상태이기 때문에 엔진이 아이들링 상태가 되어 안전성의 문제가 발생될 수 있으므로, 임의로 엔진 브레이크가 작동된다. 이를 살펴보면 도 10에 나타낸 바와 같이, 전자제어유니트에 의해 제 4 솔레노이드 밸브(114)가 '온'되어 오버런닝 클러치 밸브(110)의 유로가 절환됨에 따라 제 1 브레이크로 통하는 유로가 개방되게 되고, 작동 압유는 제 1 브레이크 감압 밸브(116)를 통하여 낮은 압으로 감압된 후 안전 밸브(117)를 통하여 제 1 브레이크로 공급되어 엔진 브레이크가 작동하게 된다.
[전진 2속에서의 부분 록 업]
전진 2속에서 자동차가 주행 중에 동작의 결합 단계에서 발생하는 슬립의 일부분을 제거함과 아울러 엔진 크랭크 축과 터빈 조립체 사의 클러치가 결합됨으로써 연료의 경제성을 향상시키고 토오크 컨버터의 동작열 및 엔진 속도를 감소시키는 이점을 제공하기 위한 부분 록 업 변속을 얻기 위하여, 유압제어장치는 도 11에서와 같이, 전진 2속에서 폐쇄되어 있던 록 업 제어용 솔레노이드 밸브(119)를 개방시킨다. 이와 같은 솔레노이드 밸브(119)의 개방에 의하여 록 업 제어밸브(118)의 우측단에 형성되었던 전자제어압은 솔레노이드 밸브를 통하여 부분적으로 드레인되며, 따라서 록 업 제어밸브(118)는 한 쪽 방향으로 이동하게 되고, 록 업 클러치로 향하는 유로가 개방되게 된다. 결국 록 업 제어밸브의 이동으로 인하여 록 업 클러치로 압유가 공급되고, 록 업 클러치의 압력이 증가하는 것에 의하여 록 업 클러치가 클러칭되어 부분 록 업이 이루어진다.
[D레인지 전진 3속]
상기된 바와 같은 작동요소를 가지는 기어 변속 2속에서 기어 변속 3으로의 변속은 제 1 클러치(C1)가 계속적으로 작동되는 상태에서, 제 1 브레이크(B1)의 작동이 정지되고, 제 2 클러치(C2)가 작동된다.
여기서 제 2 클러치(C2)의 작동은 도 12에 나타낸 바와 같이, 제 2 솔레노이드 밸브(112)가 변속기 제어 유니트의 작동에 의하여 오프되어 제 2 클러치 온/오프 밸브(108)의 방향이 전환되고, 제 2 클러치 온/오프 밸브(108)의 방향이 전환되는 것에 따라서, 제 1 클러치 온/오프 밸브(107)를 통과한 유체가 제 2 클러치 온/오프 밸브(108)를 통과하여 제 2 클러치(C2)로 공급되어 작동하게 된다.
유로 상에 설치된 제 2 클러치 어큐뮬레이터(124-1)는 제 2 클러치(C2)가 작동될 때, 변속 쇼크를 방지하며, 이 때, 안전 밸브(117)는 제 1 및 제 2 클러치(C1, C2)로 흐르는 유체의 압력이 동일한 방향으로 가해지기 때문에, 제 1 브레이크(B1)로 안내되는 유로를 폐쇄하도록 작용한다. 그러므로, 제 1 솔레노이드 밸브(111)가 작동되지 않는 것에 의하여, 유체가 제 1 브레이크(B1)로 공급되어 제 1 브레이크(B1)가 작동되는 것을 방지할 수 있다.
[전진 3속에서의 부분 록 업]
이 변속단은 도 13에 나타낸 바와 같이, 전진 2속에서의 부분 록 업과 압유의 이동 경로가 동일하므로 생략한다.
[D레인지 전진 4속]
차량의 속도가 점점 증가하여 4속 상태가 되면, 도 14에 나타낸 바와 같이, 전자제어유니트에 의해 제 1 솔레노이드 밸브(111)과 제 3 솔레노이드 밸브(113)가 '온'되어 압유가 상기 솔레노이드 밸브(111)(113)을 통해 드레인되지 않게 되므로 방향 전환 밸브(109)와 제 1 클러치 온/오프 밸브(107)의 우측단에 압유가 가해져 압력이 증가하게 된다. 따라서 방향 전환 밸브(109)와 제 1 클러치 온/오프 밸브(107)의 수푸울이 좌측으로 밀어 부쳐져 유로가 절환되면서 3속에서 제 1 클러치로 전달되던 압유의 공급은 차단되고, 제 1 브레이크로 통하는 유로가 개방되어 제 1 브레이크로 압유가 공급된다. 이때 제 1 클러치 온/오프 밸브(107)를 통과한 유체가 제 2 클러치 온/오프 밸브(108)를 통과하여 제 2 클러치(C2)로 공급되는 상태는 유지하고 있다. 이와 같은 압유의 공급에 의해 표 1에서 보는 바와 같이 전진 4속이 얻어지게 된다. 여기서, 제 1 브레이크(B1)의 작동은 제 1 솔레노이드 밸브(111)의 작동이 '온'으로 되는 것에 의하여, 전진 2속에서 설명된 바와 같이, 제 1 솔레노이드 밸브(111)의 작동으로, 제 9 유로(209)를 따라서 흐르는 유체가 방향 전환 밸브(109)에 작용하여 유로를 절환시키게 되고, 이에 따라 매뉴얼 밸브(101)를 통과하여 제 1 클러치 온/오프 밸브(107)로 향하는 유로와 분기된 유로를 따라서 흐르는 유체는 방향 전환 밸브(109)를 통과하여 흐르게 된다. 방향 전환 밸브(109)를 통과한 유체는 체크 밸브(129)의 작동에 의하여 안전 밸브(117)로 안내되고, 안전 밸브(117)를 통하여 제 8 유로(208)를 따라 제 1 브레이크(B1)로 공급되게 된다.
[전진 4속에서의 록 업]
이 변속단은 도 15에 나타낸 바와 같이, 록 업 제어용 솔레노이드 밸브(119)가 완전히 개방되어 록 업 제어밸브(118)의 우측단에 형성된 전자제어압이 완전히 드레인되는 것에 의하여 이루어진다. 따라서 록 업 제어밸브(119)는 양측단의 압력차에 의해 우측으로 밀어 부쳐져 유로가 전환되게 되는데, 릴리프 밸브(105)로부터 토오크 컨버터의 록 업 해제시로 통하게 되는 유로가 차단되는 대신에 록 업실로 통하는 유로가 연통되게 된다. 따라서 토오크 컨버터의 임펠러쪽으로 유입된 압유가 반경의 바깥쪽으로 미는 힘에 의해 록 업 클러치가 엔진의 출력축과 직렬된 컨버터 하우징과 록크되어 이때부터 동력 전달이 토오크 컨버터에 의해 이루어지지 않고 엔진의 출력축으로부터 직접 전달받는 록 업 상태가 된다.
한편, 록 업 상태에서 록 업 '오프' 범위로 차량의 속도가 줄어들면 전자제어유니트에 의해 상기 솔레노이드 밸브가 '오프' 되면서 록 업 제어밸브의 우측단에 전자제어압을 생성시켜 밸브를 좌측으로 밀어 릴리프 밸브와의 연결 유로를 록 업 해제실에 연통시킨다. 이에 따라 압유가 컨버터 하우징 쪽에서부터 반경 방향의 안쪽으로 공급됨으로 인해 록 업 클러치가 컨버터 하우징에서 분리되면서 록 업 오프 상태가 된다. 즉 동력 전달이 토오크 컨버터를 매개로 이루어지게 된다.
이상에 설명한 바와 같이, 본 발명에 의한 자동 변속기의 유압제어장치는 기존의 온/오프 솔레노이드 밸브를 이용함으로써 구조가 간단하고 또 복잡한 전자 제어 로직등이 불필요하여 제조 비용을 절감시킬 수 있다.
또 본 발명은 변속시 변속요소의 절환을 솔레노이드 밸브 개폐의 시간 제어로 매칭하는 구조로써, 필요한 변속을 정확하게 얻을 수 있을 뿐만 아니라 정확한 록업력을 얻을 수 있다.
이상에서는 본 발명에 의한 자동 변속기의 유압제어장치에 대한 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 또한 설명하였으나, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 않고, 이하 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능할 것이다.

Claims (1)

  1. 오일 펌프에 의하여 펌핑된 작동 압유의 압력을 라인압으로 조정하여 매뉴얼 밸브로 공급하는 라인압 조정밸브와; 상기 라인압 조정밸브를 통과한 유체를 유압(PT/C)으로 조정하는 릴리프 밸브와; 라인압 조정밸브에 의하여 공급된 압유(Pc)를 파일로트압(Pe)으로 조압하는 파일로트 밸브와; 릴리프 밸브로부터 공급된 유압(PT/C)을 록업압(PT)으로 조압하여 록 업 클러치로 유도하는 록 업 제어밸브와; 파일로트 밸브를 통하여 조압되어 공급된 압유를 드레인하도록 병렬 설치되는 4개의 상시 개방형 솔레노이드 밸브와; 상기 솔레노이드 밸브의 작동에 따른 압유에 의하여 변속기의 각 작동 요소로 유압을 안내하도록 작동하는 다수의 작동 요소 제어 밸브와; 다른 작동 요소로의 압유 공급을 방지하도록 방향 설정되는 안전 밸브와; 변속시에 상기 각 작동 요소에서 작동 쇼크의 발생을 방지하도록 작동 요소 제어 밸브와 각 작동 요소 사이의 유로 상에 설치되는 다수의 어큐뮬레이터와; 상기 어큐뮬레이터의 유로 입구에 각각 설치되어 작동 유압의 해제시 어큐뮬레이터내의 배출 유량 속도를 제어하는 오리피스 체크밸브를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동 변속기의 유압제어장치.
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