KR19990002036A - 자동변속기용 유압제어 시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명의 목적은 2-4 및 4-2 변속 과정중에 진행되는 2-3 및 4-3변속 중에 라인압을 상승시켜 유량이 부족한 고온 저RPM 조건하에서도 마찰요소의 작동 순서가 바뀌는 것을 방지하여 변속 쇽크를 감소시키고, 2-4 및 4-2 변속 과정중 3속 홀드시 작동 마찰요소의 유압을 상승시켜 4, 2속에서 각각 작동하는 마찰요소가 작동 제어되기 전에 해방 제어되는 것을 방지하여 엔진 런-업을 방지하는 자동변속기용 유압제어 시스템을 제공하는데 있다.

본 발명에 따른 자동변속기용 유압제어 시스템은 오일펌프에서 발생된 유압을 공급받아 리턴되는 유량을 제어하므로 일정한 압력 진폭을 갖는 라인압으로 제어하는 구조로 형성되어 관로로 연결되는 레귤레이터 밸브, 이 레귤레이터 밸브에 라인압 관로로 연결되어 이 관로로 공급되는 라인압을 각 솔레노이드 밸브의 제어압으로 공급하도록 리듀싱압으로 감압시키는 구조로 형성되어 리듀싱압 관로로 연결되는 리듀싱 밸브, 이 리듀싱 밸브에 리듀싱압 관로로 연결되는 댐퍼 클러치 컨트롤 솔레노이드 밸브의 온/오프 제어에 따라 라인압 관로로 공급되는 라인압과 레귤레이터 밸브에 연결된 토오크 컨버터 컨트롤 밸브로부터 공급되는 유압 중 한 유압을 토오크 컨버터로 각각 공급 및 배출시켜 댐퍼 클러치를 작동/해방시키는 구조로 형성되어 각각의 관로로 연결되는 댐퍼 클러치 컨트롤 밸브, 상기 레귤레이터 밸브에 라인압 관로로 연결되어 이 라인압 괄로로 공급되는 유압을 변속 레버의 작동에 따라 각 레인지에 상응하는 관로로 유압을 공급/배출시키는 구조로 형성되어 각각의 관로로 연결되는 매뉴얼 밸브, 이 매뉴얼 밸브에 관로로 연결되어 이 관로로 공급되는 유압을 트랜스밋션제어유닛(TCU)이 제1, 2 시프트 컨트롤 솔레노이드 밸브를 온/오프 제어함에 따라 2, 3, 4 속압으로 공급하는 구조로 형성되어 2, 3, 4 속압관로로 연결되는 시프트 컨트롤 밸브, 상기한 트랜스밋션제어유닛(TCU)이 압력 컨트롤 솔레노이드 밸브를 듀티 제어함에 따라 리듀싱압 관로로 공급되는 리듀싱압을 제어압으로 작용시켜 매뉴얼 밸브로부터 공급되는 유압을 전/후진시 각각 듀티 제어 공급하는 구조로 형성되어 관로들로 연결되는 압력 컨트롤 밸브 및 N-R컨트롤 밸브, 상기 매뉴얼 밸브와 압력 컨트롤 밸브에 각각의 관로로 연결되어 N레인지에서 D레인지로 이동시 상기 밸브들로 부터 공급받은 유압의 마찰요소로 공급 순서를 제어하는 구조로 형성되어 관로들로 연결되는 N-D컨트롤 밸브, 상기 시프트 컨트롤 밸브에 2, 3, 4속압 관로로 연결되어 이들로부터 공급되는 유압과 매뉴얼 밸브, N-D 컨트롤 밸브, N-R컨트롤 밸브들로부터 공급되는 유압에 의하여 각 변속단에 상응하도록 선택적으로 제어되어 상기 유압 중 한 유압을 프론트 클러치, 리어 클러치, 로우-리버스 브레이크, 앤드 클러치, 킥다운 브레이크의 서보 어플라이 및 서보 릴리이스로 구성되는 마찰요소에 선택적으로 공급/배출시키는 구조로 형성되어 각 마찰요소들을 작동/해방 제어 및 이들 상호간에 제어 가능하도록 관로들로 연결되는 1-2시프트 밸브, 2-3/4-3시프트 밸브 및 리어 클러치 배출 밸브, 앤드 클러치 밸브, 2, 3, 4속시 상기 2속압 관로로 공급되는 2속압을 댐퍼 클러치 컨트롤 솔레노이드 밸브의 온/오프 제어에 따라 댐퍼 클러치 작동시에는 레귤레이터 밸브의 일측에 작용시켜 라인압을 로우 상태로 제어하고 댐퍼 클러치 해방시에는 레귤레이터 밸브의 일측에 작용하던 2속압을 배출시켜 라인압을 하이 상태로 제어하는 구조로 2속압 관로와 레귤레이터 밸브의 일측사이에 설치되는 하이-로우 압력 컨트롤 밸브를 포함하여 구성된다.

Description

자동변속기용 유압제어 시스템

본 발명은 4속 자동변속기용 유압제어 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 2-4 및 4-2 변속 과정중에 진행되는 2-3 및 4-3 변속 중에 라인압을 상승시켜 유량이 부족한 고온 저RPM 조건하에서도 마찰요소의 작동 순서가 바뀌는 것을 방지하여 변속 쇽크를 감소시키고, 2-4 및 4-2 변속 과정중 3속 홀드시 작동 마찰요소의 유압을 상승시켜 4, 2속에서 각각 작동하는 마찰요소가 작동 제어되기 전에 해방 제어되는 것을 방지하여 엔진 런-업을 방지하는 자동변속기용 유압제어 시스템에 관한 것이다.

일반적으로 자동변속기용 유압제어 시스템은 트랜스밋션제어유닛(TCU)이 솔레노이드 밸브를 온/오프 및 듀티 제어하여 파워 트레인에 구비된 마찰요소를 작동 및 해방시키므로 파워 트레인이 차속 및 스로틀 밸브의 개도와 같은 차량의 운행 상태에 상응하는 변속단을 자동으로 실현하도록 구성되어 있다.

즉, 상기한 유압제어 시스템은 오일펌프에서 발생된 유압을 레귤레이터 밸브에서 라인압으로 제어하고, 이 라인압을 리듀싱 밸브에서는 리듀싱압으로 감압시켜 각 솔레노이드 밸브의 제어압으로 공급할 수 있도록 구성되어 있다.

그리고 상기 레귤레이터 밸브에 라인압 관로로 연결된 매뉴얼 밸브로 공급되는 라인압은 변속 레버의 작동에 따라 각 레인지 선택에 상응하는 유로로 공급되어 N-D컨트롤 밸브, 시프트 컨트롤 밸브, 압력 컨트롤 밸브, 각속 시프트 밸브 및 각 클러치 제어 밸브를 통하여 마찰요소로 공급 및 배출되면서 마찰요소를 작동 및 해방시킴과 동시에 레귤레이터 밸브로 재공급되어 일정한 압력 진폭을 갖는 라인압으로 제어되게 한다.

상기 각속 시프트 밸브들은 시프트 컨트롤 밸브로부터 공급되는 2, 3, 4속압과 각 마찰요소를 작동시키는 라인압의 상호 작용에 의하여, 즉 유압 제어되는 유로로 연결되어 있다.

다시말하면 상기와 같은 유압제어 시스템은 2-4변속 중에 진행되는 2-3변속 과정에서 프론트 클러치가 제어된 후 이 프론트 클러치를 제어하는 유압으로 앤드클러치 밸브를 제어하여 이에 관로로 연결되는 앤드 클러치를 제어하고, 4-2변속중에 진행되는 4-3변속 과정에서는 프론트 클러치가 제어된 후 이 프론트 클러치를 제어하는 유압으로 리어 클러치 배출 밸브를 제어하여 이에 관로로 연결되는 리어 클러치를 제어하도록 구성되어 있다.

그러나 상기와 같은 자동변속기용 유압제어 시스템은 변속기 오일이 고온이고 엔진이 저RPM 조건인 상태에서 2-4 및 4-2 변속시에 진행되는 2-3 및 4-3변속 상태에서는 라인압이 저하되어 마찰요소의 작동 순서가 바뀌어 변속 쇽크를 발생시키며, 작동 마찰요소의 유압 저하에 따라 마찰요소의 불완전 체결로 엔진의 런-업을 발생시키는 단점이 있다.

즉, 2-4변속 과정 중 2-3변속시에는 프론트 클러치 제어 도중에 이를 작동시키는 라인압의 압력 부족으로 프론트 클러치가 확실하게 체결되지 않은 상태에서 앤드 클러치 밸브가 절환 제어되어 라인압이 앤드 클러치로 공급되어 이 앤드 클러치가 조기에 체결되어 변속 쇽크를 발생시킨다.

그리고 4-2변속 과정 중 4-3변속시에는 프론트 클러치 제어 도중에 이를 작동시키는 라인압의 압력 부족으로 프론트 클러치가 확실하게 체결되지 않은 상태에서 리어 클러치 배출 밸브가 절환 제어되어 라인압이 리어 클러치로 공급되어 이 리어 클러치가 조기에 체결되어 변속 쇽크를 발생시킨다.

또 2-4 및 4-2 변속 과정중 3속 홀드시 프론트 클러치를 작동 제어하는 유압이 앤드 클러치 밸브와 리어 클러치 배출 밸브를 절환시키지 못한 상태에서 저하되어 4, 2속에서 각각 작동하게 될 앤드 클러치와 리어 클러치가 미작동되어 엔진 런-업이 발생된다.

따라서 본 발명은 상기와 같은 단점들을 해소하기 위하여 발명된 것으로서, 본 발명의 목적은 2-4 및 4-2 변속 과정중에 진행되는 2-3 및 4-3변속 중에 라인압을 상승시켜 유량이 부족한 고온 저RPM 조건하에서도 마찰요소의 작동 순서가 바뀌는 것을 방지하여 변속 쇽크를 감소시키고, 2-4 및 4-2 변속 과정중 3속 홀드시 작동 마찰요소의 유압을 상승시켜 4, 2속에서 각각 작동하는 마찰요소가 작동 제어되기 전에 해방 제어되는 것을 방지하여 엔진 런-업을 방지하는 자동변속기용 유압제어 시스템을 제공하는데 있다.

이를 실현하기 위하여 본 발명에 따른 자동변속기용 유압제어 시스템은 오일펌프에서 발생된 유압을 공급받아 리턴되는 유량을 제어하므로 일정한 압력 진폭을 갖는 라인압으로 제어하는 구조로 형성되어 관로로 연결되는 레귤레이터 밸브;

이 레귤레이터 밸브에 라인압 관로로 연결되어 이 관로로 공급되는 라인압을 각 솔레노이드 밸브의 제어압으로 공급하도록 리듀싱압으로 감압시키는 구조로 형성되어 리듀싱압 관로로 연결되는 리듀싱 밸브;

이 리듀싱 밸브에 리듀싱압 관로로 연결되는 댐퍼 클러치 컨트롤 솔레노이드 밸브의 온/오프 제어에 따라 라인압 관로로 공급되는 라인압과 레귤레이터 밸브에 연결된 토오크 컨버터 컨트롤 밸브로부터 공급되는 유압 중 한 유압을 토오크 컨버터로 각각 공급 및 배출시켜 댐퍼 클러치를 작동/해방시키는 구조로 형성되어 각각의 관로로 연결되는 댐퍼 클러치 컨트롤 밸브;

상기 레귤레이터 밸브에 라인압 관로로 연결되어 이 라인압 괄로로 공급되는 유압을 변속 레버의 작동에 따라 각 레인지에 상응하는 관로로 유압을 공급/배출시키는 구조로 형성되어 각각의 관로로 연결되는 매뉴얼 밸브;

이 매뉴얼 밸브에 관로로 연결되어 이 관로로 공급되는 유압을 트랜스밋션제어유닛(TCU)이 제1, 2 시프트 컨트롤 솔레노이드 밸브를 온/오프 제어함에 따라 2, 3, 4 속압으로 공급하는 구조로 형성되어 2, 3, 4 속압관로로 연결되는 시프트 컨트롤 밸브;

상기한 트랜스밋션제어유닛(TCU)이 압력 컨트롤 솔레노이드 밸브를 듀티 제어함에 따라 리듀싱압 관로로 공급되는 리듀싱압을 제어압으로 작용시켜 매뉴얼 밸브로부터 공급되는 유압을 전/후진시 각각 듀티 제어 공급하는 구조로 형성되어 관로들로 연결되는 압력 컨트롤 밸브 및 N-R컨트롤 밸브;

상기 매뉴얼 밸브와 압력 컨트롤 밸브에 각각의 관로로 연결되어 N레인지에서 D레인지로 이동시 상기 밸브들로 부터 공급받은 유압의 마찰요소로 공급 순서를 제어하는 구조로 형성되어 관로들로 연결되는 N-D컨트롤 밸브;

상기 시프트 컨트롤 밸브에 2, 3, 4속압 관로로 연결되어 이들로부터 공급되는 유압과 매뉴얼 밸브, N-D 컨트롤 밸브, N-R컨트롤 밸브들로부터 공급되는 유압에 의하여 각 변속단에 상응하도록 선택적으로 제어되어 상기 유압 중 한 유압을 프론트 클러치, 리어 클러치, 로우-리버스 브레이크, 앤드 클러치, 킥다운 브레이크의 서보 어플라이 및 서보 릴리이스로 구성되는 마찰요소에 선택적으로 공급/배출시키는 구조로 형성되어 각 마찰요소들을 작동/해방 제어 및 이들 상호간에 제어 가능하도록 관로들로 연결되는 1-2시프트 밸브, 2-3/4-3시프트 밸브 및 리어 클러치 배출 밸브, 앤드 클러치 밸브;

2, 3, 4속시 상기 2속압 관로로 공급되는 2속압을 댐퍼 클러치 컨트롤 솔레노이드 밸브의 온/오프 제어에 따라 댐퍼 클러치 작동시에는 레귤레이터 밸브의 일측에 작용시켜 라인압을 로우 상태로 제어하고 댐퍼 클러치 해방시에는 레귤레이터 밸브의 일측에 작용하던 2속압을 배출시켜 라인압을 하이 상태로 제어하는 구조로 2속압 관로와 레귤레이터 밸브의 일측사이에 설치되는 하이-로우 압력 컨트롤 밸브를 포함한다.

이하 본 발명의 바람직한 구성 및 작용을 첨부한 도면에 의거하여 보다 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명에 관련하는 자동변속기용 유압제어 시스템의 2-4변속 과정중 2-3변속 상태에서 형성되는 유압 회로도.

도 2는 본 발명에 관련하는 자동변속기용 유압제어 시스템의 4-2변속 과정중 4-3변속 상태에서 형성되는 유압 회로도이다.

도 1은 본 발명에 관련하는 자동변속기용 유압제어 시스템의 2-4변속 과정중 2-3변속 상태에서 형성되는 유압 회로도로서, 토오크 컨버터(1)의 펌프 드라이브 허브에 장착된 오일펌프(3)에서 발생된 유압을 레귤레이터 밸브(5)로 공급할 수 있도록 라인압 관로(7)로 연결되는 유압회로를 구성하고 있다.

상기 레귤레이터 밸브(5)는 이에 연결된 라인압 관로(7)로 공급되는 유압이 리턴 관로(6)로 리턴되는 양을 제어하여 라인압 관로(7)로 일정한 압력 진폭을 갖는 라인압을 공급할 수 있는 구조로 형성되어 있다.

상기 라인압 관로(7)의 일측에는 라인압을 공급받아 리듀싱압으로 감압시키는 리듀싱 밸브(9)가 설치되어 있으며, 이 리듀싱 밸브(9)는 라인압 관로(7)로 공급되는 라인압의 연통량을 제어하여 라인압이 리듀싱압으로 감압되게 하는 구조로 이루어져 있다.

그리고 리듀싱 밸브(9)에서 제어된 리듀싱압이 트랜스밋션제어유닛(TCU)에 의하여 제어되는 댐퍼 클러치 컨트롤 솔레노이드 밸브(11)와 압력 컨트롤 솔레노이드 밸브(13)의 제어압으로 공급될 수 있도록 리듀싱 밸브(9)와 상기 솔레노이드 밸브(11, 13)는 리듀싱압 관로(15, 17)로 각각 연결되어 있다.

한편 상기 리듀싱압 관로(15)로 공급되는 리듀싱압을 댐퍼 클러치 컨트롤 솔레노이드 밸브(16)가 제어할 때, 이 제어압에 의하여 댐퍼 클러치를 작동 및 해방시키도록 댐퍼 클러치 컨트롤 밸브(19)가 설치되어 있다.

즉, 댐퍼 클러치 컨트롤 밸브(19)는 레귤레이터 밸브(5)에 관로(21)로 연결된 토오크 컨버터 컨트롤 밸브(23)의 작동에 따라 이에 연결된 관로(25)로 공급되는 유압과 라인압 관로(7)에서 분지된 관로(27)로 공급되는 유압을 관로(29, 31)를 통하여 토오크 컨버터(1)에 선택적으로 공급 배출시키면서 댐퍼 클러치를 해방 및 작동시킬 수 있는 구조로 이루어져 있다.

상기와 같이 리듀싱 밸브(19)로 라인압을 공급하는 라인압 관로(7)는 변속 레버(미도시)의 작동에 따라 P, R, N, D, 2, L 각각의 레인지에 상응하는 관로로 유압을 공급 및 배출시키는 매뉴얼 밸브(33)로 유압을 공급할 수 있도록 연결되어 있다.

그리고 매뉴얼 밸브(33)는 D, 2, L과 같은 전진 레인지와 R과 같은 후진 레인지 선택시 레귤레이터 밸브(5)가 이들 레인지에 상응하는 라인압을 제어할 수 있도록 이와, 전, 후진압 관로(35, 37)로 연결되어 있다.

D, 2, L레인지 선택시 상기 매뉴얼 밸브(33)에 연결된 관로(38)로 라인압을 공급받는 시프트 컨트롤 밸브(39)는 트랜스밋션제어유닛(TCU)에 의하여 온/오프 제어되는 제1, 2 시프트 컨트롤 솔레노이드 밸브(41, 43)에 의하여 2, 3, 4속압 관로(45, 47, 49)로 2, 3, 4 속압을 각각 공급할 수 있는 구조로 이루어져 있다.

또 D, 2, L레인지 선택시 매뉴얼 밸브(33)로부터 라인압을 공급받을 수 있도록 매뉴얼 밸브(33)에 관로(51)로 연결되는 압력 컨트롤 밸브(53)는 트랜스밋션제어유닛(TCU)이 압력 컨트롤 솔레노이드 밸브(13)를 듀티 제어함에 따라 리듀싱압 관로(17)로 공급되는 리듀싱압에 의하여 제어될 수 있는 구조로 이루어져 있다.

그리고 상기 압력 컨트롤 밸브(53)는 상기 솔레노이드 밸브(13)의 듀티 제어에 따라 상기 관로(51)로 공급되는 유압을 전진 레인지 선택시 N-D컨트롤 밸브(57)로 공급하거나 공급된 유압을 배출시킬 수 있도록 구성 및 관로(59)로 연결되어 있다.

한편 상기 압력 컨트롤 솔레노이드 밸브(13)가 듀티 제어된에 따라 상기한 압력 컨트롤 밸브(53)와 동시에 N-R컨트롤 밸브(61)도 작동되도록 구성되어 있다.

즉, N-R컨트롤 밸브(61)는 매뉴얼 밸브(33)에 관로(63)로 연결되어 리듀싱압관로(17)로 공급되는 리듀싱압을 솔레노이드 밸브(13)의 듀티 제어에 따라 후진시 N-R컨트롤 밸브(61)에 연결된 관로(65)로 유압을 공급하거나 공급되었던 유압을 배출시킬 수 있는 구조로 이루어져 있다.

N레인지에서 D레인지로 이동시 매뉴얼 밸브(33)와 압력 컨트롤 밸브(53)로부터 공급받은 유압을 마찰요소로 공급함에 있어서, 그 공급 순서를 제어하도록 작동되는 N-D컨트롤 밸브(57)는 매뉴얼 밸브(33)와는 관로(51, 67)로 연결되고, 압력 컨트롤 밸브(53)와는 관로(59)로 연결되어 있다.

그리고 N-D컨트롤 밸브(57)는 2속 홀드 상태에서 1속으로 제어할 수 있도록 1-2시프트 밸브(69)와는 관로(71)로 연결되고, 리어 클러치 배출 밸브(73)와는 관로(75)로 연결되어 있다.

상기 1-2시프트 밸브(69)는 2속압 관로(45)와 연결되어 이 관로(45)로 공급되는 유압에 의하여 제어되어 N-D컨트롤 밸브(57)에 연결된 관로(71)로 공급되는 유압을 2-3/4-3시프트 밸브(77)와 킥다운 밴드 브레이크(79)의 서보 어플라이(81)로 공급할 수 있도록 관로(83)로 연결되고, N-R컨트롤 밸브(61)에 연결된 관로(65)로 공급되는 유압에 의하여 제어되면서 이 유압을 로우-리버스 브레이크(85)로 공급할 수 있도록 관로(87)로 연결되며, 상기와 같은 제어가 가능하도록 밸브스풀(89)을 구성하고 있다.

2-3/4-3시프트 밸브(77)는 3속압 관로(47)와 연결되어 이 관로(47)로 공급되는 유압에 의하여 제어되어 관로(83)로 공급되는 유압을 프론트 클러치(91)와 킥다운 밴드 브레이크(79)의 서보 릴리이스(93)로 공급할 수 있도록 관로(95)로 연결되며, 상기와 같은 제어가 가능하도록 밸브스풀(97)을 구성하고 있다.

상기 프론트 클러치(91)로 유압을 공급하는 관로(95)는 리어 클러치 배출 밸브(73)와 앤드 클러치 밸브(99)로 유압을 공급하여 이들을 제어할 수 있도록 연결되어 있다.

상기 리어 클러치 배출 밸브(73)는 4속압 관로(49)와 연결되어 이 관로(49)로 공급되는 유압과 상기 관로(95)로 공급되는 유압에 의하여 제어되어 관로(75)로 공급되는 유압을 리어 클러치(101)로 공급하거나 공급되어 있던 융방르 배출시킬 수 있도록 관로(103)로 연결되며, 상기와 같은 제어가 가능하도록 제1, 2 밸브스풀(105, 107)을 구성하고 있다.

그리고 리어 클러치 배출 밸브(73)는 4속압 관로(49)로 공급되는 4속압을 2-3/4-3시프트 밸브(77)로 공급할 수 있도록 이 밸브(77)와 관로(109)로 연결되며, 매뉴얼 밸브(33)로 공급되는 후진 라인압을 프론트 클러치(91)로 공급할 수 있도록 매뉴얼 밸브(33)와는 관로(111)로 연결되고, 2-3/4-3시프트 밸브(77)와는 다른 관로(113)로 연결되어 있다.

또 앤드 클러치 밸브(99)는 2속압 관로(45) 및 프론트 클러치(91)로 유압을 공급하는 관로(95)와 연결되어 이 2관로(45, 95)로 공급되는 유압들의 상호 작용으로 제어되어 3속압 관로(47)로 공급되는 유압을 앤드 클러치(115)로 공급할 수 있도록 관로(117)로 연결되며, 상기와 같은 제어가 가능하도록 밸브스풀(119)을 구성하고 있다.

한편 2, 3, 4속시 상기 2속압 관로(45)로 공급되는 2속압을 댐퍼 클러치 컨트롤 솔레노이드 밸브(11)의 온/오프 제어에 따라 댐퍼 클러치 작동시에는 레귤레이터 밸브(5)의 일측에 작용시켜 라인압을 로우 상태로 제어하고 댐퍼 클러치 해방시에는 레귤레이터 밸브(5)의 일측에 작용하던 2속압을 배출시켜 라인압을 하이 상태로 제어하도록 하이-로우 압력 컨트롤 밸브(121)가 2속압 관로(45)와 레귤레이터 밸브(5)의 일측사이에 설치되어 있다.

그리고 상기 하이-로우 압력 컨트롤 밸브(121)는 2속압을 레귤레이터 밸브(5)에 공급 및 차단하기 위하여 리듀싱압 관로(15, 17)와 연결되며, 이 관로(15, 17)들로부터 공급되는 유압에 의하여 상기와 같이 제어되게 하는 밸브 스풀(123)을 구비하고 있다.

또 상기 리듀싱압 관로(17)는 하이-로우 압력 컨트롤 밸브(121)의 일측에 항상 일정한 리듀싱압을 공급하며, 다른 리듀싱압 관로(15)는 이에 설치된 댐퍼 클러치 컨트롤 솔레노이드 밸브(11)의 오프 작동에 의하여 리듀싱압을 공급하고 온 작동에 의하여 리듀싱압을 공급하지 않도록 상호 반대측에 연결되어 있다.

상술한 바와 같이 구성되는 자동변속기용 유압제어 시스템은 변속 레버의 레인지 선택 작동과 차속 및 스로틀 밸브 개도율과 같은 차량의 운행 상황에 따라 트랜스밋션제어유닛(TCU)이 각 솔레노이드 밸브를 제어함에 따라 파워 트레인에 설치된 킥다운 밴드 브레이크(79), 로우-리버스 브레이크(85), 프론트 클러치(91), 리어 클러치(101), 앤드 클러치(115)를 작동 및 해방시켜 파워 트레인이 자동 변속을 실현케 한다.

엔진의 기동과 동시에 오일펌프(3)가 구동되어 유압을 발생시키며, 이 유압은 레귤레이터 밸브(5)를 통하여 관로(21)로 연결되는 토오크 컨버터 컨트롤 밸브(23)와 이에 관로(25)로 연결되는 댐퍼 클러치 컨트롤 밸브(19)를 통하여 관로(29)로 공급하거나, 라인압 관로(7)로 공급되는 유압이 댐퍼 클러치 컨트롤 밸브(19)를 통하여 관로(31)로 공급되어 관로(31)로 공급되어 댐퍼 클러치를 해방 및 작동시킨 후 파워 트레인의 윤활부로 공급된다.

이와 같이 댐퍼 클러치 컨트롤 밸브(19)가 댐퍼 클러치를 작동시키거나 해방시크는 방향으로 유압을 공급 및 배출시키는 것은 트랜스밋션제어유닛(TCU)이 댐퍼 클러치 컨트롤 솔레노이드 밸브(16)를 오프 및 온으로 제어하여 리듀싱압 관로(15)로 공급되는 유압을 댐퍼 클러치 컨트롤 밸브(19)의 일측에 작용 및 비작용시킴에 의존한다.

한편 D레인지 2속 상태에서는 트랜스밋션제어유닛(TCU)이 제1, 2시프트 컨트롤 솔레노이드 밸브(41, 43)를 각각 오프, 온 상태로 제어하고, 압력 컨트롤 솔레노이드 밸브(13)를 오프로 제어하여 서보 어플라이(81)에 유압이 공급되어 리어 클러치(101)가 작동하는 상태에서 킥다운 밴드 브레이크(79)가 작동 상태를 유지하고 있다.

이러한 D레인지 2속 상태에서 스로틀 밸브 개도율이 갑자기 저하되면 트랜스밋션제어유닛(TCU)은 타워 트레인에서 적은 토오크를 발생시키기 위하여 2-3, 3-4 변속과정을 신속히 순차적으로 경유하는 2-4변속을 실현하도록 제어한다.

즉, 트랜스밋션제어유닛(TCU)은 도1에 도시된 바와 같이, 제1, 2 시프트 컨트롤 솔레노이드 밸브(41, 43)를 모두 오프로 제어한다. 따라서 시프트 컨트롤 밸브(39)에서 2속압 관로(45)로 유압이 공급되는 상태에서 3속압 관로(47)로도 3속압이 공급된다.

이 3속압 관로(47)로 공급되는 유압은 2-3/4-3시프트 밸브(77)로 공급되어 이의 밸브스풀(97)을 도면에서 보아 우측으로 이동시킨다. 따라서 관로(83)로 공급되는 유압은 관로(95)를 통하여 프론트 클러치(91)와 서보 릴리이스(93)로 공급됨과 동시에 리어 클러치 배출 밸브(73)와 앤드 클러치 밸브(99)로 공급되어 프론트 클러치(91)가 작동 제어되는 과정 상태로 제어하고, 킥다운 밴드 브레이크(79)를 해방 제어되는 과정 상태로 제어한다.

이러한 상태에서 트랜스밋션제어유닛(TCU)이 댐퍼 클러치 컨트롤 솔레노이드 밸브(16)를 온에서 오프 상태로 듀티 제어하여 하이-로우 압력 컨트롤 밸브(121)의 밸브스풀(123)이 도면에서 보아 우측으로 이동되게 한다. 따라서 레귤레어터 밸브(5)의 일측에 작용하도록 2속압 관로(45)로 공급되던 유압은 하이-로우 압력 컨트롤 밸브(121)에서 차단되고 레귤레이터 밸브(5)의 일측에 작용하던 유압이 배출되어 레귤레이터 밸브(5)에서 리턴 관로(6)로 리턴되는 오일양을 저하시켜 라인압 관로(7)로 공급되는 라인압을 하이 상태로 제어한다.

이와 같이 하이 상태로 제어된 라인압은 유압회로의 각 부분으로 공급되므로 관로(95)를 통하여 프론트 클러치(91)와 서보 릴리이스(93)로 공급되는 라인압도 하이 상태로 제어되어 프론트 클러치(91)를 신속히 완전 체결 상태로 제어함과 동시에 킥다운 밴드 브레이크(79)를 완전 해방 상태로 제어한다.

즉, 리어 클러치(101)가 작동하는 상태에서 프론트 클러치(91)를 완전 작동시킴과 동시에 킥다운 밴드 브레이크(79)를 완전 해방시키며, 이 상태에서 앤드 클러치 밸브(99)의 밸브스풀(119)이 도면에서 보아 좌측으로 절환된다.

따라서 3속압 관로(47)로 공급되는 3속압은 앤드 클러치 밸브(99)와 이에 연결되는 관로(117)를 통하여 앤드 클러치(15)로 공급되어 이를 작동시켜 2-3변속을 실현하고, 이어 진행되는 3-4변속을 준비하여 2-4변속이 원활하게 진행되게 한다.

한편 D레인지 4속 상태에서는 트랜스밋션제어유닛(TCU)이 제1, 2시프트 컨트롤 솔레노이드 밸브(41, 43)를 각각 온, 오프 상태로 제어하고, 압력 컨트롤 솔레노이드 밸브(13)를 오프로 제어하여 서보 어플라이(81)와 앤드 클러치(115)로 유압이 공급되어 이들이 작동하는 상태를 유지하고 있다.

이러한 D레인지 4속 상태에서 스로틀 밸브 개도율이 갑자기 상승하게 되면 트랜스밋션제어유닛(TCU)은 파워 트레인에서 증가된 토오크를 발생시키기 위하여 4-3, 3-2변속 과정을 신속히 순차적으로 경유하는 4-2변속을 실현하도록 제어한다.

즉, 트랜스밋션제어유닛(TCU)은 도2에 도시된 바와 같이, 제1, 2시프트 컨트롤 솔레노이드 밸브(41, 43)를 모두 오프로 제어한다. 따라서 시프트 컨트롤 밸브(39)에서 2, 3속압 관로(45, 47)로 유압이 공급되는 상태에서 4속압 관로(49)로 공급되던 4속압이 배출된다.

이 4속압이 4속압 관로(49)에서 배출됨에 따라 2-3/4-3시프트 밸브(77)에 작용하던 유압이 관로(109), 리어 클러치 배출 밸브(73), 관로(111)를 통하여 매뉴얼 밸브(33)로 배출된다.

따라서 관로(97)로 공급되던 유압은 2-3/4-3시프트 밸브(77)와 이에 연결되는 관로(95)를 통하여 프론트 클러치(91)로 공급됨과 동시에 서보 릴리이스(93)로 공급되어 프론트 클러치(91)를 작동 제어되는 과정 상태로 제어하고, 킥다운 밴드 브레이크(79)를 해방 제어되는 과정 상태로 제어한다.

이러한 상태에서 트랜스밋션제어유닛(TCU)이 댐퍼 클러치 컨트롤 솔레노이드 밸브(16)를 온에서 오프 상태로 듀티 제어하여 하이-로우 압력 컨트롤 밸브(121)의 밸브 스풀(123)이 도면에서 보아 우측으로 이동되게 한다. 따라서 레귤레이터 밸브(5)의 일측에 작용하도록 2속압 관로(45)로 공급되던 유압은 하이-로우 압력 컨트롤 밸브(121)에서 차단되고 레귤레이터 밸브(5)의 일측에 작용하던 유압이 배출되어 레귤레이터 밸브(5)에서 리턴 관로(6)로 리턴되는 오일양을 저하시켜 라인압 관로(7)로 공급되는 라인압을 하이 상태로 제어한다.

이와 같이 하이 상태로 제어된 라인압은 유압회로의 각 부분으로 공급되므로 관로(95)를 통하여 프론트 클러치(91)와 서보 릴리이스(93)로 공급되는 라인압도 하이 상태로 제어되어 프론트 클러치(91)를 신속히 완전 체결 상태로 제어함과 동시에 킥다운 밴드 브레이크(79)를 완전 해방 상태로 제어한다.

즉, 앤드 클러치(115)가 작동하는 상태에서 프론트 클러치(91)를 완전 작동시킴과 동시에 킥다운 밴드 브레이크(79)를 완전 해방시키며, 이 상태에서 리어 크러치 배출 밸브(73)의 제1, 2밸브스풀(105, 107)이 도면에서 보아 좌측으로 절환된다.

따라서 관로(75)로 공급되는 유압은 리어 클러치 배출 밸브(73)와 이에 연결되는 관로(103)를 통하여 리어 클러치(101)로 공급되어 이를 작동시켜 4-3변속을 실현하고, 이어 진행되는 3-2변속을 준비하여 4-2변속이 원활하게 진행되게 한다.

상술한 바와 같이 본 발명에 따른 자동변속기용 유압제어 시스템은 2-4 및 4-2변속 과정에서 경유하게 되는 2-3 및 4-3 변속 과정에서 라인압을 하이 상태로 제어하여 프론트 클러치(91)를 앤드 클러치(115)와 리어 클러치(101)가 작동하기 전에 먼저 작동되게 한다.

그리고 2-3 및 4-3변속시 3속 홀드 상태에서 먼저 작동되어야 할 마찰요소(프론트 클러치(91))가 라인압 부족으로 체 작동되기도 전에 해방되어야 할 마찰요소(킥다운 밴드 브레이크(79))가 먼저 해방되는 것을 방지하여 엔진의 동력이 항상 파워 트레인을 통하여 구동륜을 전달되게 하여 엔진 런-업을 방지시킨다.

상술한 바와 같이 본 발명에 따른 자동변속기용 유압제어 시스템은 댐퍼 클러치 컨트롤 솔레노이드 밸브의 온/오프 제어에 따라 2속압을 레귤레이터 밸브의 일측에 공급 및 차단시키는 하이-로우 압력 밸브를 구비하여 2-4 및 4-2 변속 과정중에 진행되는 2-3 및 4-3변속 중에 라인압을 상승시키므로 유량이 부족한 고온 저RPM 조건하에서도 마찰요소를 순차적으로 작동시켜 변속 쇽크를 감소시키고; 2-4 및 4-2 변속 과정중 3속 홀드시 작동 마찰요소의 유압을 상승시켜 4, 2속에서 각각 작동하는 마찰요소가 작동 제어되기 전에 해방 제어되는 것을 방지하므로 엔진 런-업을 방지할 수 있다.

Claims (1)

1. 오일펌프에서 발생된 유압을 공급받아 리턴되는 유량을 제어하므로 일정한 압력 진폭을 갖는 라인압으로 제어하는 구조로 형성되어 관로로 연결되는 레귤레이터 밸브;

   이 레귤레이터 밸브에 라인압 관로로 연결되어 이 관로로 공급되는 라인압을 각 솔레노이드 밸브의 제어압으로 공급하도록 리듀싱압으로 감압시키는 구조로 형성되어 리듀싱압 관로로 연결되는 리듀싱 밸브;

   이 리듀싱 밸브에 리듀싱압 관로로 연결되는 댐퍼 클러치 컨트롤 솔레노이드 밸브의 온/오프 제어에 따라 라인압 관로로 공급되는 라인압과 레귤레이터 밸브에 연결된 토오크 컨버터 컨트롤 밸브로부터 공급되는 유압 중 한 유압을 토오크 컨버터로 각각 공급 및 배출시켜 댐퍼 클러치를 작동/해방시키는 구조로 형성되어 각각의 관로로 연결되는 댐퍼 클러치 컨트롤 밸브;

   상기 레귤레이터 밸브에 라인압 관로로 연결되어 이 라인압 괄로로 공급되는 유압을 변속 레버의 작동에 따라 각 레인지에 상응하는 관로로 유압을 공급/배출시키는 구조로 형성되어 각각의 관로로 연결되는 매뉴얼 밸브;

   이 매뉴얼 밸브에 관로로 연결되어 이 관로로 공급되는 유압을 트랜스밋션제어유닛(TCU)이 제1, 2 시프트 컨트롤 솔레노이드 밸브를 온/오프 제어함에 따라 2, 3, 4 속압으로 공급하는 구조로 형성되어 2, 3, 4 속압관로로 연결되는 시프트 컨트롤 밸브;

   상기한 트랜스밋션제어유닛(TCU)이 압력 컨트롤 솔레노이드 밸브를 듀티 제어함에 따라 리듀싱압 관로로 공급되는 리듀싱압을 제어압으로 작용시켜 매뉴얼 밸브로부터 공급되는 유압을 전/후진시 각각 듀티 제어 공급하는 구조로 형성되어 관로들로 연결되는 압력 컨트롤 밸브 및 N-R컨트롤 밸브;

   상기 매뉴얼 밸브와 압력 컨트롤 밸브에 각각의 관로로 연결되어 N레인지에서 D레인지로 이동시 상기 밸브들로 부터 공급받은 유압의 마찰요소로 공급 순서를 제어하는 구조로 형성되어 관로들로 연결되는 N-D컨트롤 밸브;

   상기 시프트 컨트롤 밸브에 2, 3, 4속압 관로로 연결되어 이들로부터 공급되는 유압과 매뉴얼 밸브, N-D 컨트롤 밸브, N-R컨트롤 밸브들로부터 공급되는 유압에 의하여 각 변속단에 상응하도록 선택적으로 제어되어 상기 유압 중 한 유압을 프론트 클러치, 리어 클러치, 로우-리버스 브레이크, 앤드 클러치, 킥다운 브레이크의 서보 어플라이 및 서보 릴리이스로 구성되는 마찰요소에 선택적으로 공급/배출시키는 구조로 형성되어 각 마찰요소들을 작동/해방 제어 및 이들 상호간에 제어 가능하도록 관로들로 연결되는 1-2시프트 밸브, 2-3/4-3시프트 밸브 및 리어 클러치 배출 밸브, 앤드 클러치 밸브;

   2, 3, 4속시 상기 2속압 관로로 공급되는 2속압을 댐퍼 클러치 컨트롤 솔레노이드 밸브의 온/오프 제어에 따라 댐퍼 클러치 작동시에는 레귤레이터 밸브의 일측에 작용시켜 라인압을 로우 상태로 제어하고 댐퍼 클러치 해방시에는 레귤레이터 밸브의 일측에 작용하던 2속압을 배출시켜 라인압을 하이 상태로 제어하는 구조로 2속압 관로와 레귤레이터 밸브의 일측사이에 설치되는 하이-로우 압력 컨트롤 밸브를 포함하는 자동변속기용 유압제어 시스템.