KR19990056795A - 자동차 자동변속기용 매뉴얼 밸브 - Google Patents

Abstract

본 발명은 자동차 자동변속기용 매뉴얼 밸브에 관한 것으로, 그 목적은 셀렉터 레버의 조작시, 압력라인의 압력을 각 유성기어장치로 전달하는 매뉴얼 밸브를 솔레노이드 밸브에 의한 전자식 밸브로 변환하여 부품수 및 구성을 단순화하고, 유입/토출되는 오일의 양을 일정하게 하여 자동차의 성능을 향상시킨 자동차 자동변속기용 매뉴얼 밸브를 제공하는 것이다.

본 발명은 운전석 일측에 장착된 자동변속기 셀렉터 레버 일측에 압전소자를 설치하고, 상기 압전소자에 의해 작동되는 솔레노이드 밸브를 매뉴얼 밸브의 입/출구에 각각 장착하여 매뉴얼 밸브로 유입되는 오일의 양과 토출되는 오일의 양 및 유입된 오일의 토출 방향을 전자식으로 조절하는 자동차 자동변속기용 매뉴얼 밸브를 제공함에 있다.

Description

자동차 자동변속기용 매뉴얼 밸브

본 발명은 자동차 자동변속기용 매뉴얼 밸브에 관한 것으로, 운전석에 설치되어 있는 변속레버에 압전소자를 설치하고, 상기 변속레버에 의해 작동되는 트랜스미션내의 매뉴얼 밸브에 솔레노이드 밸브를 설치하여 매뉴얼 밸브로 유입되는 오일의 양과, 매뉴얼 밸브에서 토출되는 오일의 양 및 방향을 전자식으로 조절하도록 한 자동차 자동변속기용 매뉴얼 밸브에 관한 것이다.

일반적으로 자동변속기(automatic transmission)는 트랜스미션의 조작을 경제적으로 만든 것으로서, 운전자가 기어 체인지를 하는 대신에 기계가 그 일을 해 준다. 트랜스미션의 구조는 다르지만 기능은 같고, 유압 또는 전자 제어로 기어를 자동·선택해준다. 자동 변속은 자동차마다 설정된 스피드와 가속페달을 밟는 정도에 따라 최적의 기어를 선택해 주며, 필요에 따라 감속도 자동적으로 변속하는 것도 있다.

상기와 같은 자동변속기는 운전석으로 셀렉터 레버(selector lever)가 설치되고, 이러한 셀렉터 레버는 매뉴얼 트랜스미션 자동차의 시프트 레버, 체인지 레버에 해당되며, 주행중 운전자가 조작할 필요는 없으나, 어느 주행 상태로 주행할 것인가를 운전자가 결정할 때에 사용한다. 상기 셀렉터 레버는 D(드라이브), N(중립), P(파킹), 1.2 속, R(후진) 등으로 선택할 수 있다.

상기 자동변속기는 클러치 작용과 트랜스미션의 작용을 자동적으로 하는 것으로, 토크 컨버터와 유성기어식 변속기를 조합한 것이 많이 사용되고 있다.

상기 토크 컨버터는 자동 클러치로 작동하는 외에 토크의 증가작용을 하는 것으로, 펌프 임펠러, 터빈 러너, 스테이터 등 3개의 날개차로 구성되어 있으며, 펌프 임펠러는 엔진의 크랭크축에 의해 구동되고 터빈 러너는 자동변속기의 입력 축에 스테이터는 원 웨이 클러치(일방향 클러치)를 거쳐서 하우징에 각각 설치되어 있다. 또한 내부에는 자동변속기유가 들어 있다.

상기 유성기어식 변속기는 유성기어장치와 유압제어기구로 구성되어 있으며, 상기 유성기어장치는 유압에 의해 작동되는 앞 클러치와 뒤 클러치, 밴드 브레이크와 저속 후진 브레이크 및 유성기어와 원 웨이 클러치 등으로 구성되어 있다.

상기 유압제어기구는 유성기어장치를 차속이나 운전조건에 맞추어 자동 또는 수동으로 유압을 변환하여 조작하는 것으로, 오일펌프, 밸브 보디, 압력조정밸브, 시프트 밸브, 매뉴얼 밸브, 릴리프 밸브 등으로 구성되어 있다.

상기 오일펌프는 펌프 임펠러와 함께 엔진으로 구동되며, 토크 컨버터, 유압제어장치 및 각 윤활부로 오일을 압송한다.

상기 밸브 보디는 오일 펌프의 유압을 각부로 분배하는 유로를 형성하고 있는 부분으로 압력조정밸브, 시프트 밸브, 매뉴얼 밸브 등의 각 밸브류를 내장하고 있으며, 유성기어장치의 하부에 조립되어 있다.

상기 압력조정밸브는 운전석의 셀렉터 레버와 링크로 연결되어 있으며, 레버의 움직임에 따라 압력조정밸브로 조정된 유압을 각 클러치 및 브레이크 밸브의 서보 기구로 도입하여 P, R, N, D, 2, 1의 각 레인지의 변환을 한다.

상기 시프트 밸브는 유성기어를 차속 및 엔진부하에 따라 자동적으로 변환하는 것으로, 거버너 압력(차속에 따른 유압)과 스로틀 압력(엔진의 부하에 따른 유압)에 따라 제 1 속, 제 2 속의 변환을 하는 1-2 시프트 밸브와, 상기 1-2 시프트 밸브와 같이 거버너 압력과 스로틀 압력에 의해 제 2 속과 제 3 속을 변환하는 2-3 시프트 밸브가 있다.

상기 매뉴얼 밸브는 운전석에 설치되어 있는 셀렉터 레버에 의해 작동되는 수동용 밸브로써, 오일 라인에 압력을 P, R, N, D, 2, 1 레인지에 따라 작동부분에 유도한다.

상기 릴리프 밸브는 오일 회로에 흐르는 압력이 규정 압력 이상이 되면 배출구로 오일을 바이패스 시켜 최고 압력을 조절하는 밸브로써 자동차의 속도와 가속 페달의 밟는 정도에 따라 적합한 유압을 자동적으로 조절하는 역할을 한다.

상기와 같이 구성된 종래의 자동변속기는 운전석의 일측에 장착된 셀렉터 레버를 조작하면, 상기 셀렉터 레버와 와이어에 의해 연결되어 있는 매뉴얼 밸브가 작동하여 각 밸브로 유입되는 오일의 압력을 조절하고, 상기 각 밸브에 의해 유성기어장치가 작동되었다.

즉, 도 4 에 도시된 바와 같이 상기 매뉴얼 밸브는 매뉴얼 밸브 하우징내에서 셀렉터 레버와 연결되어 있는 피스톤이 왕복운동하므로, 상기 피스톤의 하우징내 위치에 의해 유입/토출되는 오일의 양과 오일의 토출방향을 조절하는 기계식으로 되어 있어 구성이 매우 복잡하게 되어 있었다.

또한, 상기 셀렉터 레버와 매뉴얼 밸브는 와이어에 의해 서로 연결되므로, 와이어가 수축되거나 이완되었을 시, 압력조정밸브를 통해 매뉴얼 밸브로 유입되는 오일의 양과 토출되는 오일의 양이 변화되어 자동차 성능을 저하시키는 등 여러 가지 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 고려하여 이루어진 것으로, 그 목적은 셀렉터 레버의 조작시, 압력라인의 압력을 각 유성기어장치로 전달하는 매뉴얼 밸브를 솔레노이드 밸브에 의한 전자식 밸브로 변환하여 부품수 및 구성을 단순화하고, 유입/토출되는 오일의 양을 일정하게 하여 자동차의 성능을 향상시킨 자동차 자동변속기용 매뉴얼 밸브를 제공하는 것이다.

본 발명은 셀렉터 레버에 의해 작동되는 매뉴얼 밸브를 전자식으로 변환함으로써 달성되는데 즉, 운전석 일측에 장착된 자동변속기 셀렉터 레버 일측에 압전소자를 설치하고, 상기 압전소자에 의해 작동되는 솔레노이드 밸브를 매뉴얼 밸브의 입/출구에 각각 장착하여 매뉴얼 밸브로 유입되는 오일의 양과 토출되는 오일의 양 및 유입된 오일의 토출 방향을 전자식으로 조절하는 자동차 자동변속기용 매뉴얼 밸브를 제공함에 있다.

도 1 은 자동변속기의 유압회로도

도 2 는 본 발명에 따른 구성을 보인 자동변속기용 매뉴얼 밸브

도 3 은 본 발명의 블록다이어그램

도 4 는 종래의 구성을 보인 자동변속기용 매뉴얼 밸브

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

(1) : 오일펌프 (2) : 압력조정밸브

(3) : 시프트 밸브 (4) : 매뉴얼 밸브

(5) : 거버너 밸브 (6) : 클러치

(7) : 브레이크 (8) : 액셀레이터 페달

(9) : 압전소자 (10) : 솔레노이드 밸브

(11) : 셀렉터 레버

도 1 은 자동변속기의 유압회로도를 도시한 것으로, 본 발명은 자동 또는 수동으로 유압을 변화하여 차속이나 운전조건에 맞게 유성기어장치를 조작할 수 있도록 오일펌프(1), 압력조정밸브(2), 시프트 밸브(3), 매뉴얼 밸브(4) 및 거버너밸브(5) 등으로 구성되어 있다.

상기 오일펌프(1)는 펌프 임펠러와 함께 엔진으로 구동되며, 토크 컨버터, 유압제어장치 및 각 윤활부로 오일을 압송한다.

상기 압력조정밸브(2)는 운전석의 셀렉터 레버(11)와 링크로 연결되어 있으며, 레버의 움직임에 따라 압력조정밸브(2)로 조정된 유압을 각 클러치(6,6') 및 브레이크(7)의 서보 기구로 도입하여 P, R, N, D, 2, 1의 각 레인지의 변환을 한다.

상기 시프트 밸브(3)는 유성기어를 차속 및 엔진부하에 따라 자동적으로 변환하는 것으로, 자동차의 속도와 액셀레이터 페달(8)을 밟는 정도에 따라 클러치(6)와 브레이크(7) 등에 오일을 유도한다.

상기 매뉴얼 밸브(4)는 운전석에 설치되어 있는 셀렉터 레버(11)에 의해 작동되는 수동용 밸브로써, 오일 라인에 압력을 P, R, N, D, 2, 1 레인지에 따라 작동부분에 유도한다.

상기 거버너 밸브(5)는 자동차의 속도에 적합한 오일의 압력을 형성하기 위한 밸브로 자동변속기의 출력축에 설치되어 있다.

도 2 는 본 발명에 따른 구성을 보인 자동변속기용 매뉴얼 밸브를 도시한 것으로, 자동차 운전석에 위치한 셀렉터 레버(11)의 일측에 압전소자(9)를 설치하고, 상기 셀렉터 레버(11)의 조작에 의해 오일을 유입/토출시키는 매뉴얼 밸브(4)의 입/출구에 솔레노이드 밸브(10)를 설치하도록 되어 있다.

상기 압전소자(9)는 외부로부터 기계적 변형을 가하면 전기분극이 나타나는 현상을 이용하는 소자로서, 셀렉터 레버(11) 일측에 장착된다.

상기 매뉴얼 밸브(4)는 오일펌프(1)와 압력조정밸브(2)를 경유한 오일이 유입되고, 유성기어장치를 작동시키는 시프트 밸브(3), 거버너 밸브(5) 등으로 오일을 이송시키는 것으로, 오일이 유입/토출되는 입/출구에 솔레노이드 밸브(10)가 설치되어 있다.

상기 솔레노이드 밸브(10)는 매뉴얼 밸브(4)의 입/출구에 설치되어 셀렉터 레버(11)의 일측에 장착된 압전소자(9)에 의해 작동되는 것으로, 운전석 일측에 설치된 셀렉터 레버(11)의 조작시, 매뉴얼 밸브(4)의 입/출구를 개폐하여 매뉴얼 밸브(4)로 유입 또는 토출되는 오일의 양과, 토출 방향을 조절한다.

도 3 은 본 발명의 블록다이어그램을 도시한 것으로, 셀렉터 레버(11)의 일측에 설치된 압전소자(9)를 이용하여 전압을 발생시키고, 이를 솔레노이드 작동에 이용하여 유로를 변경하도록 되어 있다.

즉, 일측에 압전소자(9)가 설치된 자동차의 셀렉터 레버(11)를 작동하면, 압전소자(9)에 의해 전하(電荷)가 발생되며, 상기 전하에 의해 매뉴얼 밸브(4)의 입/출구에 설치된 다수개의 솔레노이드 밸브(10)가 작동하게 된다.

상기 매뉴얼 밸브(4)는 셀렉터 레버(11)의 조작 위치에 따라 오일의 토출 방향과 토출량 및 유입량이 조절되어야 하므로, 셀렉터 레버(11)의 조작 위치 즉, 각 레인지(P, R, N, D, 2, 1)에 따라 매뉴얼 밸브(4)의 입/출구에 설치된 솔레노이드 밸브(10)가 독립적으로 각각 개폐되어 셀렉터 레버(11)의 선택조건에 맞게 유상기어장치를 작동시킨다.

이와 같이 본 발명은 자동변속기의 셀렉터 레버 일측에 압전소자를 설치하고, 매뉴얼 밸브의 입/출구에 솔레노이드밸브를 설치하여 매뉴얼 밸브로 유입/토출되는 오일의 양과 방향을 전자식으로 제어하고, 구성을 단순화하며, 자동차의 성능을 향상시키는 등 많은 효과가 있다.

Claims (1)

1. 운전석 일측에 장착된 자동변속기 셀렉터 레버 일측에 압전소자를 설치하고, 상기 압전소자에 의해 작동되는 솔레노이드 밸브를 매뉴얼 밸브의 입/출구에 각각 장착하여 매뉴얼 밸브로 유입되는 오일의 양과 토출되는 오일의 양 및 유입된 오일의 토출 방향을 전자식으로 조절하는 것을 특징으로 하는 자동차 자동변속기용 매뉴얼 밸브.