KR19990059872A

KR19990059872A - 차량용 자동변속기의 유압 제어 시스템

Info

Publication number: KR19990059872A
Application number: KR1019970080086A
Authority: KR
Inventors: 장재덕
Original assignee: 정몽규; 현대자동차 주식회사
Priority date: 1997-12-31
Filing date: 1997-12-31
Publication date: 1999-07-26
Also published as: KR100309008B1

Abstract

킥 다운 서어보의 제어시 작동측 유압은 고정시킨 상태에서 해제측 유압을 제어하고, 그외의 마찰요소는 각각 독립적인 제어가 이루어지도록 함으로써, 변속 응답성 및 변속감을 향상시킬 수 있도록 한 차량용 자동 변속기의 유압 제어 시스템을 제공할 목적으로;

오일펌프로부터 생성된 유압을 조절하는 압력조절 수단과, 토오크 컨버터의 댐퍼 클러치 작동을 위한 댐퍼 클러치 컨트롤 수단과, 변속모드를 형성하는 변속제어수단과, 변속시 원활한 변속모드 형성을 위해 변속감 및 응답성을 조절하는 유압 제어수단과, 각 변속단에서 입력 및 반력요소로 작용하는 다수의 마찰요소에 적절한 유압을 공급 분배하는 유압분배수단을 포함하여 이루어지며;

상기 유압 제어수단은 "D" 레인지 1,2,3속에서 작동하는 리어 클러치로 공급되는 유압을 제어하는 제1 압력 제어밸브 및 제1 솔레노이드 밸브와, "D" 레인지 2,4속에서 작동하는 킥 다운 서어보의 작동측 쳄버로 공급되는 유압을 제어하는 제2 압력제어밸브 및 제2 솔레노이드 밸브와, "D" 레인지 3,4속에서 작동하는 엔드 클러치와 "L" 레인지에서 작동하는 로우 리버스 브레이크로 공급되는 유압을 제어하는 제3 압력제어밸브 및 제3 솔레노이드 밸브와, 2 → 3, 3 → 4, 4 →3, 3 → 2의 변속시 킥 다운 서어보의 해제측 유압을 제어하는 제4 압력 제어밸브 및 제4 솔레노이드 밸브와, 상기 제2 솔레노이드 밸브의 제어압에 의하여 제어되면서 "R" 변속시 로우 리버스 브레이크로 공급되는 후진압을 제어하는 N-R 컨트롤 밸브를 포함하여 이루어지며;

상기 유압 분배수단은 매뉴얼 밸브와 엔드 클러치로 공급되는 유압을 공급받아 제어되면서 제2 압력 제어밸브의 압을 선택적으로 킥 다운 서어보의 작동측 쳄버와 압력 조절수단으로 공급하거나 매뉴얼 밸브로부터 공급되는 유압을 킥 다운 서어보의 작동측 쳄버로 공급하는 컨트롤 스위치 밸브와, "D" 레인지시 제3 압력 제어밸브로부터 공급되는 유압을 엔드 클러치로 공급하고, "L" 레인지시 로우 리버스 브레이크로 공급하며, "R" 레인지시 후진압을 로우 리버스 브레이크로 분배 공급하는 로우 컨트롤 밸브와, 상기 제2 압력조절밸브로부터 킥 다운 서어보의 작동측 쳄버로 공급되는 유압을 중개함과 동시에 매뉴얼 밸브로부터 공급되는 유압과 각 마찰요소로 공급되는 유압의 일부를 각각 제어압으로 이용하면서 고장시 3속 홀드가 가능하도록 하는 페일 세이프 밸브와;

로 이루어지는 차량용 자동 변속기의 유압 제어 시스템을 제공한다.

Description

차량용 자동변속기의 유압 제어 시스템

본 발명은 차량용 자동변속기에 적용되는 유압 제어 시스템에 관한 것이다.

예컨데, 차량용 자동 변속기는 토오크 컨버터와, 이 토오크 컨버터에 연결되어 있는 다단 변속기어 메카니즘을 가지고 있으며, 차량의 주행상태에 따라 변속기어 메카니즘의 기어단 중 어느 하나의 기어단을 선택하기 위한 유압작동 마찰요소를 포함하고 있다.

차량용 자동변속기의 유압 제어 시스템은, 오일펌프로부터 발생된 유압을 제어밸브를 통하여 마찰요소를 선택하여 작동시킴으로써, 차량의 주행상태에 따라 적절한 변속이 자동적으로 행하여질 수 있도록 하는 작용을 하게 된다.

그리고 이러한 유압 제어 시스템은 오일펌프로 부터 발생된 유압을 조절하는 압력조절 수단과, 변속모드를 형성시켜줄 수 있는 수동 및 자동 변속 컨트롤 수단과, 변속시 원활한 변속모드 형성을 위해 변속감 및 응답성을 조절하는 유압 컨트롤 수단과, 토오크 컨버터의 댐퍼 클러치 작동을 위한 댐퍼 클러치 컨트롤 수단과, 각 마찰요소에 적절한 유압 공급을 분배하는 유압 분배수단을 포함하여 이루어진다.

이에 따라 트랜스밋션 제어 유닛에 의해 온/오프되는 솔레노이드 밸브들과 듀티 제어되는 솔레노이드 밸브들에 의해 유압분배 수단의 유압분배가 다르게 이루어지면서 마찰요소의 작동이 선택되어 변속단 제어가 실현되는 것이다.

이러한 유압 제어 시스템에 있어서, "D" 레인지 2, 4속에서 작동하는 킥 다운 서어보를 작동시키기 위한 유로는 대개 작동측 쳄버의 작동압을 압력제어밸브와 오리피스로 제어하고, 해제측 쳄버의 작동압을 프론트 클러치의 작동압과 함께 시프트 밸브와 오리피스로 제어할 수 있도록 구성하고 있다.

이에 따라 2 → 3, 3 → 4, 4 →3, 3 → 2의 변속에 따른 킥 다운 서어보의 제어시 작동측 쳄버의 작동압을 이용하여 해제측 쳄버와 후진시 작동되는 프론트 클러치의 압력을 오리피스에 의한 압력차에 의하여 제어하게 되는 바, 변속 응답성 및 변속감이 저하되는 문제점을 내포하고 있다.

따라서 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 발명된 것으로서, 본 발명의 목적은 킥 다운 서어보의 제어시 작동측 유압은 고정시킨 상태에서 해제측 유압을 제어하고, 그외의 마찰요소는 각각 독립적인 제어가 이루어지도록 함으로써, 변속 응답성 및 변속감을 향상시킬 수 있도록 한 차량용 자동 변속기의 유압 제어 시스템을 제공한다.

도 1은 본 발명에 의한 유압 제어 시스템에서 중립(N) 레인지의 유압 흐름 상태를 나타내는 도면.

도 2는 본 발명에 적용되는 유압 제어수단의 구성도.

도 3은 본 발명에 적용되는 유압 분배수단의 구성도.

도 4는 본 발명에 의한 유압 제어 시스템에서 주행(D) 레인지 1속에서의 유압흐름 상태를 나타내는 도면.

도 5는 본 발명에 의한 유압 제어 시스템에서 주행(D) 레인지 2속에서의 유압흐름 상태를 나타내는 도면.

도 6은 본 발명에 의한 유압 제어 시스템에서 주행(D) 레인지 2 → 3 변속과정에서의 유압흐름 상태를 나타내는 도면.

도 7은 본 발명에 의한 유압 제어 시스템에서 주행(D) 레인지 3속에서의 유압흐름 상태를 나타내는 도면.

도 8은 본 발명에 의한 유압 제어 시스템에서 주행(D) 레인지 2 → 3 변속과정에서의 유압 공급 및 해재 상태를 보인 그래프선도.

도 9는 본 발명에 의한 유압 제어 시스템에서 주행(D) 레인지 3 → 4 변속과정에서의 유압흐름 상태를 나타내는 도면.

도 10은 본 발명에 의한 유압 제어 시스템에서 주행(D) 레인지 4속에서의 유압흐름 상태를 나타내는 도면.

도 11은 본 발명에 의한 유압 제어 시스템에서 주행(D) 레인지 3 → 4 변속과정에서의 유압 공급 및 해재상태를 보인 그래프선도.

도 12는 본 발명에 의한 유압 제어 시스템에서 주행(D) 레인지 4 → 3 변속과정에서의 유압흐름 상태를 나타내는 도면.

도 13은 본 발명에 의한 유압 제어 시스템에서 주행(D) 레인지 4 → 3 변속과정에서의 유압 공급 및 해재상태를 보인 그래프선도.

도 14는 본 발명에 의한 유압 제어 시스템에서 주행(D) 레인지 3 → 2 변속과정에서의 유압흐름 상태를 나타내는 도면.

도 15는 본 발명에 의한 유압 제어 시스템에서 주행(D) 레인지 3 → 2 변속과정에서의 유압 공급 및 해재상태를 보인 그래프선도.

도 16은 본 발명에 의한 유압 제어 시스템에서 고장에 따른 3속 홀드 상태에서의 유압흐름 상태를 나타내는 도면.

도 17은 본 발명에 의한 유압 제어 시스템에서 "L" 레인지에서의 유압 흐름 상태를 나타내는 도면.

도 18은 본 발명에 의한 유압 제어 시스템에서 후진(R) 레인지의 유압흐름 상태를 나타내는 도면이다.

이를 실현하기 위하여 본 발명은, 오일펌프로부터 생성된 유압을 조절하는 압력조절 수단과, 토오크 컨버터의 댐퍼 클러치 작동을 위한 댐퍼 클러치 컨트롤 수단과, 변속모드를 형성하는 변속제어수단과, 변속시 원활한 변속모드 형성을 위해 변속감 및 응답성을 조절하는 유압 제어수단과, 각 변속단에서 입력 및 반력요소로 작용하는 다수의 마찰요소에 적절한 유압을 공급 분배하는 유압분배수단을 포함하여 이루어지며;

상기에서 변속제어수단의 매뉴얼 밸브는 "D", "2", "L" 레인지시 유압 제어수단의 제1, 2, 3, 4 압력 제어밸브와, 컨트롤 스위치 밸브, 로우 컨트롤 밸브, 안전기능을 수행하는 페일 세이프 밸브로 유압을 공급하는 유로와, "L" 레인지시 로우 컨트롤 밸브로 제어압을 공급하는 유로와, "R" 레인지시 후진압을 공급하는 유로가 형성되어 다수의 마찰요소 중 선택된 어느 마찰요소로 유압이 공급될 수 있도록 유로가 형성되는 이루어지는 차량용 자동 변속기의 유압 제어 시스템을 제공한다.

상기에서 유압 제어수단의 제1 압력 제어밸브는 제2 관로를 통해 "D" 레인지 1,2,3속에서 작동하는 리어 클러치로 공급됨과 동시에 페일 세이프 밸브의 제어압으로 공급되는 유로가 형성되는 이루어지는 차량용 자동 변속기의 유압 제어 시스템을 제공한다.

상기에서 유압 제어수단의 제2 압력 제어밸브는 제3 관로를 통해 로우 컨트롤 밸브의 제어압으로 작동함과 동시에 컨트롤 스위치 밸브와 페일 세이프 밸브를 경유하여 "D" 레인지 2, 4속에서 작동하는 킥 다운 서어보의 작동측 쳄버로 공급되는 유로가 형성되는 이루어지는 차량용 자동 변속기의 유압 제어 시스템을 제공한다.

상기에서 유압 제어수단의 제3 압력 제어밸브는 제4 관로를 통해 로우 컨트롤 밸브로 공급되어 "D" 레인지 3, 4속에서는 엔드 클러치와 컨트롤 스위치밸브 및 페일 세이프밸브로 공급되고, "L" 레인지에서는 로우 리버스 브레이크와 페일 세이프밸브로 공급되는 유로가 형성되는 이루어지는 차량용 자동 변속기의 유압 제어 시스템을 제공한다.

상기에서 유압 제어수단의 제4 압력 제어밸브는 "D" 레인지 1, 3속시 제5 관로를 통해 페일 세이프 밸브로 공급됨과 동시에 킥 다운 서어보의 해제측 쳄버로 공급되는 유로가 형성되는 이루어지는 차량용 자동 변속기의 유압 제어 시스템을 제공한다.

상기에서 N-R 컨트롤 밸브는 "R" 레인지시 제2 압력 제어밸브로부터 공급되는 유압에 의하여 제어되면서 매뉴얼 밸브로부터 후진압 제1 관로를 통해 프론트 클러치로 공급되는 유압의 일부를 공급받아 후진압 제2 관로와 로우 컨트롤 밸브를 경유하여 로우 리버스 브레이크와 페일 세이프 밸브로 공급하는 유로가 형성되는 이루어지는 차량용 자동 변속기의 유압 제어 시스템을 제공한다.

상기에서 유압 분배수단의 컨트롤 스위치 밸브는 매뉴얼 밸브와 엔드 클러치로 공급되는 유압을 공급받아 제어되면서 "D" 레인지 2속에서는 제2 압력 제어밸브의 압이 킥 다운 서어보의 작동측 쳄버로 공급되도록 하고, "D" 레인지 3, 4속에서는 매뉴얼 밸브로부터 공급되는 유압이 킥 다운 서어보의 작동측 쳄버로 공급되게 함과 동시에 제2 압력 조절밸브의 압이 압력조절수단으로 공급하는 유로가 형성되는 이루어지는 차량용 자동 변속기의 유압 제어 시스템을 제공한다.

상기에서 "D" 레인지시 상기 제2 압력 제어밸브로부터 제어압을 공급받아 제어되는 로우 컨트롤 밸브는 3, 4속에서 제3 압력제어밸브로부터 공급되는 유압을 엔드 클러치 및 페일 세이프 밸브로 공급하고, "L" 레인지시에는 매뉴얼 밸브로부터 유압을 공급받아 제어되면서 로우 리버스 브레이크로 공급되며, "R"레인지에서는 후진압 제2 관로로부터 공급되는 유압을 로우 리버스 브레이크로 공급하는 유로가 형성되는 이루어지는 차량용 자동 변속기의 유압 제어 시스템을 제공한다.

상기에서 페일 세이프 밸브는 리어 클러치, 킥 다운 서어보의 작동측 쳄버, 엔드 클러치, 리우 리버스 브레이크로부터 공급되는 유압의 일부와, "D" 레인지시 매뉴얼 밸브로부터 공급되는 유압을 제어압으로 공급받아 제어되면서 트랜스밋션 제어유닛의 고장시 킥 다운 서어보의 해제측 쳄버에 공급된 유압을 배출시켜 3 속으로 홀드될 수 있도록 하는 유로가 형성되는 이루어지는 차량용 자동 변속기의 유압 제어 시스템을 제공한다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명에 의한 유압 제어 시스템을 나타내는 도면으로서, 셀렉트 레버가 중립(N) 레인지에 있을 때의 상태를 도시하고 있다.

엔진으로부터 동력을 전달받아 토오크 변환하여 변속기측으로 전달하는 토오크 컨버터(2)와, 이 토오크 컨버터 및 변속단 제어에 필요한 오일과 윤활에 필요한 유압을 생성하는 오일펌프(4)를 포함하며, 상기한 오일펌프(4)로부터 생성된 유압은 압력 조절 및 댐퍼 클러치 제어수단과, 감압수단, 변속제어수단으로 분기되어 공급된다.

상기 압력 조절 및 댐퍼 클러치 제어 수단은 상기 오일펌프(4)로부터 압송되는 유압을 일정한 압력으로 조절하는 압력조절밸브(8)와, 이의 압력조절밸브(8)로부터 공급되는 유압을 토오크 컨버터 및 윤활용으로 일정하게 조절하는 토오크 컨버터 컨트롤 밸브(10)와, 토오크 컨버터의 동력전달 효율을 높여주기 위해 댐퍼 클러치를 제어하는 댐퍼 클러치 컨트롤 밸브(12)로 이루어진다.

상기 감압수단은 라인압 보다 항시 낮은 압을 유지할 수 있도록 하는 리듀싱 밸브(14)로 이루어지며, 이의 리듀싱 밸브(14)를 통해 감압된 유압의 일부는 상기 댐퍼 클러치 컨트롤 밸브(12)의 제어압으로 공급된다.

그리고 상기의 감압 일부는 변속단 제어압으로 사용될 수 있는 유압을 형성하는 제1, 2, 3, 4 압력 제어밸브(16)(18)(20)(22)와, 이들을 각각 독립적으로 제어하는 제1, 2, 3, 4 솔레노이드 밸브(S1)(S2)(S3)(S4)와, "N" 레인지에서 "R" 레인지로 모드 변경시 변속충격을 줄여주는 N-R 컨트롤 밸브(24)로 이루어지는 유압 제어수단으로 공급된다.

상기 변속제어수단은 운전석에 있는 셀렉터 레버의 위치에 따라 연동되어 작동하면서 유로를 절환하는 매뉴얼 밸브(26)로 이루어지며, 이의 매뉴얼 밸브(26)는 "D", "2", "L" 레인지시 유압 제어수단의 제1, 2, 3, 4 압력 제어밸브(16)(18)(20)(22)와, 컨트롤 스위치 밸브(28), 로우 컨트롤 밸브(30), 안전기능을 수행하는 페일 세이프 밸브(32)로 유압을 공급하는 유로와, "L" 레인지시 로우 컨트롤 밸브(30)로 제어압을 공급하는 유로와, "R" 레인지시 후진압을 공급하는 유로가 형성되어 다수의 마찰요소(C1)(C2)(C3)(C4)(C5) 중 선택된 어느 마찰요소로 유압이 공급될 수 있도록 유로가 변환된다.

상기와 같이 유압을 공급하기 위하여 매뉴얼 밸브(26)로부터 각 밸브로의 유로 구성을 살펴보면, "D" 레인지시 매뉴얼 밸브(26)의 전진압이 공급되는 제1 관로(D1)상에는 제1, 2, 3, 4 압력 제어밸브(16)(18)(20)(22)와 컨트롤 스위치 밸브(28) 및 페일 세이프 밸브(32)가 배치된다.

그리고 상기 제1 압력 제어밸브(16)에서 제어된 유압은 제2 관로(D2)를 통해 "D" 레인지 1,2,3속에서 작동하는 리어 클러치(C1)로 공급됨과 동시에 페일 세이프 밸브(32)의 제어압으로 공급되는 유로를 갖는다.

상기 제2 압력 제어밸브(18)에서 제어된 유압은 제3 관로(D3)를 통해 로우 컨트롤 밸브(30)의 제어압으로 작동함과 동시에 컨트롤 스위치 밸브(28)와 페일 세이프 밸브(32)를 경유하여 "D" 레인지 2, 4속에서 작동하는 킥 다운 서어보(C2)의 작동측 쳄버(h1)로 공급되는 유로를 갖는다.

상기 제3 압력 제어밸브(20)에서 제어된 유압은 제4 관로(D4)를 통해 로우 컨트롤 밸브(30)로 공급되어 "D" 레인지 3, 4속에서는 엔드 클러치(C3)와 컨트롤 스위치밸브(28) 및 페일 세이프밸브(32)로 공급되고, "L" 레인지에서는 로우 리버스 브레이크(C3)와 페일 세이프밸브(32)로 공급된다.

상기 제4 압력 제어밸브(22)에서 제어된 유압은 "D" 레인지 1, 3속시 제5 관로(D5)를 통해 페일 세이프 밸브(32)로 공급됨과 동시에 킥 다운 서어보(S2)의 해제측 쳄버(h2)로 공급된다.

그리고 N-R 컨트롤 밸브(24)는 "R" 레인지시 제2 압력 제어밸브(18)로부터 공급되는 유압에 의하여 제어되면서 매뉴얼 밸브(26)로부터 후진압 제1 관로(R1)를 통해 프론트 클러치(C5)로 공급되는 유압의 일부를 공급받아 후진압 제2 관로(R2)와 로우 컨트롤 밸브(30)를 경유하여 로우 리버스 브레이크(C4)와 페일 세이프 밸브(32)로 공급하는 유로를 갖는다.

상기 매뉴얼 밸브(26)로부터 공급되는 유압에 의하여 제어되는 컨트롤 스위치 밸브(28)는 "D" 레인지 3,4속에서 작동하는 엔드 클러치(C3)로 공급되는 유압의 일부를 공급받아 제어되면서 제2 압력 제어밸브(18)로부터 공급되는 유압을 라인압 제어를 위하여 압력 조절밸브(8)로 공급함과 동시에 매뉴얼 밸브(26)로부터 공급되는 유압을 킥 다운 서어보(C2)의 작동측 쳄버(h1)로 공급하는 유로를 갖는다.

"D" 레인지시 상기 제2 압력 제어밸브(18)로부터 제어압을 공급받아 제어되는 로우 컨트롤 밸브(30)는 3, 4속에서 제3 압력제어밸브(20)로부터 공급되는 유압을 엔드 클러치(C3) 및 페일 세이프 밸브(32)로 공급하고, "L" 레인지시에는 매뉴얼 밸브(26)로부터 유압을 공급받아 제어되면서 로우 리버스 브레이크(C4)로 공급되며, "R"레인지에서는 후진압 제2 관로(R2)로부터 공급되는 유압을 로우 리버스 브레이크(C4)로 공급하는 유로를 갖는다.

상기한 페일 세이프 밸브(32)는 리어 클러치(C1), 킥 다운 서어보(C2)의 작동측 쳄버(h1), 엔드 클러치(C3), 리우 리버스 브레이크(C4)로부터 공급되는 유압의 일부와, "D" 레인지시 매뉴얼 밸브(26)로부터 공급되는 유압을 제어압으로 공급받아 제어되면서 트랜스밋션 제어유닛의 고장시 킥 다운 서어보(C2)의 해제측 쳄버(h2)에 공급된 유압을 배출시켜 3 속으로 홀드될 수 있도록 하는 유로를 갖는다.

그리고 상기 제1,2,3 압력 제어밸브(16)(18)(20)로 유압을 공급하는 제1 관로(D1)와, 이들 밸브로부터 제어된 압을 다른 곳으로 공급하는 제2,3,4관로(D2)(D3)(D4) 사이에는 각각에 첵밸브(CB1)(CB2)(CB3)를 개재시켜 상호 연통되며, N-D 컨트롤 밸브(24)로 유압을 공급하는 후진압 제1 관로(R1)와 이의 밸브로부터 제어된 압을 다른곳으로 공급하는 후진압 제2 관로(R2) 사이에는 첵밸브(CB4)가 배치되어 작동압 배출시 신속한 배출이 이루어지도록 한다.

이와 같은 유로를 형성하기 위하여 상기 밸브들의 구성을 도 2를 보면서 상세히 살펴보면, 먼저, 상기의 유압 제어수단을 형성하는 제1 압력 조절밸브(16)의 밸브보디는 리듀싱 밸브(14)로부터 감압된 유압을 공급받는 제1포트(40)와; 매뉴얼 밸브(26)로부터 유압을 공급받는 제2 포트(42)와; 상기 제2 포트(42)로 공급된 유압을 리어 클러치(C1)로 공급하는 제3 포트(44)와; 제1 솔레노이드 밸브(S1)로부터 제어압을 공급받는 제4포트(46)를 포함하여 이루어진다.

그리고 상기 밸브보디에 내장되는 밸브스풀은 상기 제1 포트(40)로 공급되는 유압을 선택적으로 배출포트로 배출시킬 수 있도록 소직경으로 이루어지는 제1 랜드(48)와; 상기 제1 포트(40)로 공급되는 유압이 작용하며 선택적으로 상기 제2포트(42)를 개폐하는 제2 랜드(50)와; 상기 제2 랜드(50)와 함께 선택적으로 상기 제2 포트(42)와 제3 포트(44)를 연통시키는 제3 랜드(52)를 포함하여 이루어지며, 상기 제3 랜드(52)와 밸브바디 사이에는 탄발부재(54)가 배치되어 항시 밸브스풀을 항시 도면에서 우측으로 이동된 상태를 유지되도록 한다.

상기와 같은 제1 압력제어밸브(16)를 제어하는 제1 솔레노이드 밸브는 공지의 3웨이 밸브로서, 온 제어되면 감압된 유압의 공급이 차단된 상태에서 상기 제1 압력제어밸브(16)의 제어압으로 공급되었던 유압이 배출되고, 반대로 오프 제어되면 배출포트는 폐쇄되고 감압된 유압을 제1 압력제어밸브(16)의 제4포트(46)로 공급될 수 있는 유로를 보유하는 밸브이며, 그 구성의 상세한 설명은 생략하기로 한다.

상기의 구성에 의하여 제1 솔레노이드 밸브(S1)가 온 동작되면 제1 압력조절밸브(16)의 밸브스풀이 도면에서 좌측으로 이동되어 제2포트(42)를 폐쇄하게 되고, 반대로 오프 제어가 이루어지면 제어압이 공급되면서 밸브스풀이 도면에서 우측으로 이동되어 제2포트(42)와 제3 포트(44)를 연통시켜 리어 클러치(C1)로 작동압을 공급하게 된다.

그리고 제2 압력 제어밸브(18)와 제2 솔레노이드 밸브(S2)는 상기의 제1 압력제어밸브(16) 및 제1 솔레노이드 밸브(S1)와 동일 구성을 갖는데, 다만 제1 압력제어밸브(16)의 유로 구성이 달라진다.

즉, 제2 압력조절밸브(18)의 밸브보디는 리듀싱 밸브(14)로부터 감압된 유압을 공급받는 제1포트(56)와; 매뉴얼 밸브(26)로부터 유압을 공급받는 제2 포트(58)와; 상기 제2 포트(58)로 공급된 유압을 로우 컨트롤 밸브(28)의 제어압으로 공급함과 동시에 컨트롤 스위치 밸브(28)와 페일 세이프밸브(32)를 경유하여 킥 다운 서어보(C2)의 작동측 쳄버(h1)로 공급하는 제3 포트(60)와; 제2 솔레노이드 밸브(S2)로부터 제어압을 공급받는 제4포트(62)를 포함하여 이루어진다.

그리고 상기 밸브보디에 내장되는 밸브스풀은 상기 제1 포트(56)로 공급되는 유압을 선택적으로 배출포트로 배출시킬 수 있도록 소직경으로 이루어지는 제1 랜드(64)와; 상기 제1 포트(56)로 공급되는 유압이 작용함과 동시에 제2포트(58)를 선택적으로 개폐하는 제2 랜드(66)와; 상기 제2 랜드(66)와 함께 선택적으로 상기 제2 포트(58)와 제3 포트(60)를 연통시키는 제3 랜드(68)를 포함하여 이루어지며, 상기 제3 랜드(68)와 밸브바디 사이에는 탄발부재(70)가 배치되어 항시 밸브스풀을 항시 도면에서 우측으로 이동된 상태를 유지되도록 한다.

상기의 구성에 의하여 제2 솔레노이드 밸브(S2)가 온 동작되면 제2 압력조절밸브(18)의 밸브스풀이 도면에서 좌측으로 이동되어 제2포트(58)를 폐쇄하게 되고, 반대로 오프 제어가 이루어지면 제어압이 공급되면서 밸브스풀이 도면에서 우측으로 이동되어 제2포트(58)와 제3 포트(60)를 연통시켜 로우 컨트롤 밸브(28)의 제어압으로 공급함과 동시에 컨트롤 스위치 밸브(30)과 페일 세이프밸브(32)를 경유하여 킥 다운 서어보(C2)의 작동측 쳄버(h1)로 유압을 공급하게 된다.

그리고 제3 압력 제어밸브(20)와 제3 솔레노이드 밸브(S3)는 상기의 제1 압력제어밸브(16) 및 제1 솔레노이드 밸브(S1)와 동일 구성을 갖는데, 다만 제3 압력제어밸브(20)의 유로 구성이 달라진다.

즉, 제3 압력조절밸브(20)의 밸브보디는 리듀싱 밸브(14)로부터 감압된 유압을 공급받는 제1포트(72)와; 매뉴얼 밸브(26)로부터 유압을 공급받는 제2 포트(74)와; 상기 제2 포트(74)로 공급된 유압을 로우 컨트롤 밸브(30)을 경유하여 엔드 클러치(C3) 또는 로우 리버스 브레이크로 유압을 공급하는 제3 포트(76)와; 제3 솔레노이드 밸브(S3)로부터 제어압을 공급받는 제4포트(78)를 포함하여 이루어진다.

그리고 상기 밸브보디에 내장되는 밸브스풀은 상기 제1 포트(72)로 공급되는 유압을 선택적으로 배출포트로 배출시킬 수 있도록 소직경으로 이루어지는 제1 랜드(80)와; 상기 제1 포트(72)로 공급되는 유압이 작용함과 동시에 선택적으로 제2포트(74)를 개폐하는 제2 랜드(82)와; 상기 제2 랜드(82)와 함께 선택적으로 상기 제2 포트(74)와 제3 포트(76)를 연통시키는 제3 랜드(84)를 포함하여 이루어지며, 상기 제3 랜드(84)와 밸브바디 사이에는 탄발부재(86)가 배치되어 항시 밸브스풀을 항시 도면에서 우측으로 이동된 상태를 유지되도록 한다.

상기의 구성에 의하여 제3 솔레노이드 밸브(S3)가 온 동작되면 제3 압력조절밸브(20)의 밸브스풀이 도면에서 좌측으로 이동되어 제2포트(74)를 폐쇄하게 되고, 반대로 오프 제어가 이루어지면 제어압이 공급되면서 밸브스풀이 도면에서 우측으로 이동되어 제2포트(74)와 제3 포트(74)를 연통시켜 매뉴얼 밸브(26)로부터 공급되는 유압을 로우 컨트롤 밸브(30)로 공급하게 된다.

그리고 제4 압력 제어밸브(22)와 제4 솔레노이드 밸브(S4)는 상기의 제1 압력제어밸브(16) 및 제1 솔레노이드 밸브(S1)와 동일 구성을 갖는데, 다만 제4 압력제어밸브(22)의 유로 구성이 달라진다.

즉, 제4 압력조절밸브(22)의 밸브보디는 리듀싱 밸브(14)로부터 감압된 유압을 공급받는 제1포트(88)와; 매뉴얼 밸브(26)로부터 유압을 공급받는 제2 포트(90)와; 상기 제2 포트(90)로 공급된 유압을 킥 다운 서어보(C3)의 해제측 쳄버(h2)로 공급하는 제3 포트(92)와; 제4 솔레노이드 밸브(S4)로부터 제어압을 공급받는 제4포트(94)를 포함하여 이루어진다.

그리고 상기 밸브보디에 내장되는 밸브스풀은 상기 제1 포트(88)로 공급되는 유압을 선택적으로 배출포트로 배출시킬 수 있도록 소직경으로 이루어지는 제1 랜드(96)와; 상기 제1 포트(88)로 공급되는 유압이 작용함과 동시에 선택적으로 제2포트(90)를 개폐하는 제2 랜드(98)와; 상기 제2 랜드(98)와 함께 선택적으로 상기 제2 포트(90)와 제3 포트(92)를 연통시키는 제3 랜드(100)를 포함하여 이루어지며, 상기 제3 랜드(100)와 밸브바디 사이에는 탄발부재(102)가 배치되어 항시 밸브스풀을 항시 도면에서 우측으로 이동된 상태를 유지되도록 한다.

상기의 구성에 의하여 제4 솔레노이드 밸브(S4)가 온 동작되면 제4 압력조절밸브(22)의 밸브스풀이 도면에서 좌측으로 이동되어 제2포트(90)를 폐쇄하게 되고, 반대로 오프 제어가 이루어지면 제어압이 공급되면서 밸브스풀이 도면에서 우측으로 이동되어 제2포트(90)와 제3 포트(92)를 연통시켜 매뉴얼 밸브(26)로부터 공급되는 유압을 킥 다운 서어보(C2)의 해방측 쳄버(h2)로 공급하게 된다.

그리고 상기 제2 솔레노이드 밸브(S2)의 제어압에 의하여 제어되는 N-R 컨트롤 밸브(24)는 밸브보디에 상기 제2 솔레노이드 밸브(S2)의 제어압을 공급받는 제1포트(104)와; 매뉴얼 밸브(26)로부터 유압을 공급받는 제2포트(106)와; 상기 제2 포트(106)로 공급되는 유압을 로우 컨트롤 밸브(30)를 통해 로우 리버스 브레이크(C4)로 공급하는 제3 포트(108)가 형성된다.

상기 밸브보디에 내장되는 밸브스풀은 상기 제1 포트(104)로 공급되는 유압이 작용하는 제1 랜드(110)와; 선택적으로 상기 제2 포트(106)와 제3 포트(108)를 연통시키는 제2 랜드(112)를 포함하여 이루어지며, 이의 제2랜드(112)와 밸브보디 사이에는 탄발부재(114)가 탄지되어 제어압이 공급되지 않는 경우 밸브스풀을 항시 도면의 우측으로 이동된 상태를 유지하도록 한다.

도 3은 본 발명에 적용되는 분배수단의 구성을 설명하기 위한 도면으로서, 컨트롤 스위치 밸브(28)의 밸브보디는 매뉴얼 밸브(26)로부터 유압을 공급받는 제1, 2 포트(116)(118)와, 제2 압력 제어밸브(18)로부터 유압을 공급받는 제3 포트(120)와, 상기 제2, 3포트(118)(120)로부터 공급되는 유압을 선택적으로 페일 세이프 밸브(122)를 경유하여 킥 다운 서어보(C2)의 작동측 쳄버(h1)로 공급하는 제4포트(122)와, 상기 제 3포트(120)로 공급되는 유압을 압력조절밸브(8)로 공급하는 제5 포트(124)와, 엔드 클러치(C3)로 공급되는 유압의 일부를 제어압으로 공급받는 제6포트(126)를 포함하여 이루어진다.

그리고 상기 밸브보디에 내장되는 밸브스풀은 상기 제1 포트(116)로 공급되는 유압이 작용하는 소직경의 제1 랜드(128)와, 상기 제1 랜드(128) 보다는 대직경으로 이루어져 제2 포트(118)로 공급되는 유압을 선택적으로 제4포트(122)와 연통시켜 주는 제2 랜드(130)와, 상기 제3포트(120)로 공급되는 유압을 선택적으로 제4포트(122) 또는 제5 포트(124)와 연통시켜 주는 제3 랜드(132)와, 상기 제6포트(126)로 공급되는 유압이 작용하는 제4 랜드(134)로 포함하여 이루어진다.

이에 따라 "D" "2" 레인지에서 매뉴얼 밸브(26)로부터 유압을 공급받아 제어되면서 3, 4속에서 엔드 클러치(C3)로 공급되는 유압의 일부를 압력 조절밸브(8)로 공급하여 라인압 조절이 이루어지도록 한다.

그리고 로우 컨트롤 밸브(30)는 상기 제3 압력조절밸브(20)로부터 유압을 공급받는 제1 포트(136)와, "L" 레인지시 매뉴얼 밸브(26)로부터 유압을 공급받는 제2 포트(138)와, 제2 압력 제어밸브(18)로부터 유압을 제어압을 공급받는 제3포트(140)와, 상기 N-R 컨트롤 밸브로부터 유압을 공급받는 제4 포트(142)와, 상기 제1포트(136)로 공급되는 유압을 엔드 클러치(C3)와, 컨트롤 스위치 밸브(28) 및 페일 세이프 밸브(32)로 공급하는 제5 포트(144)와, 상기 제4포트(142)로 공급되는 유압을 로우 리버스 브레이크(C4)와 페일 세이프 밸브(32)로 공급하는 제6포트(146)를 포함하여 이루어진다.

상기 밸브보디에 내장되는 밸브스풀은 제2 포트(138)로 공급되는 제어압에 작용됨과 아울러 선택적으로 제4포트(142)를 차단하는 제1랜드(148)와, 상기 제1 포트(136)를 선택적으로 제5, 6포트(144)(146)와 연통시키는 제2랜드(150)와, 선택적으로 제5포트(144)를 배출포트(EX)와 연통시키는 제3랜드(152)를 포함하여 이루어지며, 상기 제3랜드(150)와 밸브보디 사이에는 탄발부재(154)가 탄지된다.

이에 따라 "D" 레인지 3, 4속에서는 제3 압력 제어밸브(20)의 유압을 엔드 클러치(C3)로 공급하는 한편, "L" 레인지에서는 로우 리버스 브레이크(C4)로 공급하며, "R" 레인지에서는 N-R 컨트롤 밸브(24)로 부터 공급되는 유압을 로우 리버스 브레이크(C4)로 공급하게 된다.

안전수단인 페일 세이프 밸브(32)는 밸브보디에 매뉴얼 밸브(26)로 부터 유압을 공급받는 제1 포트(156)와, 로우 컨트롤 스위치 밸브(28)로부터 유압을 공급받는 제2포트(158)와, 엔드 클러치(C3)로 공급되는 유압의 일부를 공급받는 제3 포트(160)와, 로우 리버스 브레이크(C4)로 공급되는 유압의 일부를 공급받는 제4포트(162)와, 리어 클러치(C1)로 공급되는 유압의 일부를 공급받는 제5 포트(164)와, 킥 다운 서어보(C2)의 해방측 쳄버(h2)로 공급되는 유압의 일부를 공급받는 제6 포트(166)와, 상기 제2 포트(158)로 공급되는 유압을 킥 다운 서어보(C2)의 작동측 쳄버(h1)로 공급하는 제7포트(168)를 포함하여 이루어진다.

그리고 상기 밸브보디에 내장되는 밸브스풀은 제4포트(162)로 공급되는 유압에 작용하는 제1 랜드(170)와, 제5포트(164)로 공급되는 유압에 작용하는 제2 랜드(172)와, 제3 포트(160)로 공급되는 유압에 작용하는 제3 랜드(174)와, 제2 포트(158)와 제7 포트(168)를 선택적으로 연통시킴과 동시에 제7 포트(168)를 선택적으로 배출포트(EX)와 연통시키는 제4 랜드(176)와, 상기 제4 랜드(176)와 함께 제2 포트(158)와 제7포트(168)를 연통시키는 제5랜드(178)와, 제1포트(156)로 공급되는 유압에 작용하는 제6 랜드(180)와, 상기 제6포트(166)로 공급되는 유압이 작용하는 제7랜드(182)를 포함하여 이루어진다.

이의 구성에 의하여 페일 세이프 밸브(32)는 1,2속 및 4속 주행중에 고장 발생시 자동적으로 밸브스풀이 우측으로 이동된 상태를 유지하면서 킥 다운 서어보(C2)의 작동측 쳄버(h1) 유압을 배출하여 3속으로 고정되도록 함으로써, 주행중 안정성을 확보할 수 있게 되는 것이다.

도면중 미설명 부호 S5는 댐퍼 클러치 컨트롤 밸브(12)를 제어하여 댐퍼 클러치를 작동시키거나 작동을 해지하는 제5 솔레노이드 밸브이다.

이와 같이 이루어지는 본 발명의 유압 제어 시스템은, 도 1에 도시한 바와 같이 중립(N)레인지에서는 오일펌프(4)로부터 토출되는 유압이 압력 제어밸브(8)에 의해 일정한 유압으로 조절되면서 리듀싱 밸브(14)를 통하여 감압된 후 각각 댐퍼 클러치 컨트롤 밸브(12)와 제1, 2, 3, 4 압력제어 밸브(16)(18)(20)(22)로 공급된다.

이때 트랜스밋션 제어 유닛에 의해 제어되는 제1, 2, 3, 4 솔레노이드 밸브(S1)(S2)(S3)(S4)는 오프 상태로 제어된 상태를 유지하게 된다.

그리고 주행(D) 레인지의 전진 1속에서는 도 4에 도시한 바와 같이 매뉴얼 밸브(26)로 공급되는 유압은 제1 관로(D1)를 통해 제1, 2, 3, 4 압력 제어밸브(16)(18)(20)(22)로 공급되는데, 이때 유압 제어수단의 제1 솔레노이드 밸브(S1)는 오프상태로 제어되고, 제2, 3, 4 솔레노이드 밸브(S2)(S3)(S4)는 온 상태로 제어된다.

그러면 제2, 3, 4 압력 제어밸브(18)(20)(22)의 밸브스풀이 제2, 3, 4 솔레노이드 밸브(S2)(S3)(S4)의 온 제어에 의하여 도면에서 좌측으로 이동하게 되는 바, 이에 공급되었던 유압은 유로가 차단되어 대기 상태가 되며, 제1 압력 제어밸브(16)로 공급된 유압은 밸브스풀의 우측 이동으로 인한 유로 형성으로 리어 클러치(C1)로 공급되면서 제1 속의 변속이 이루어지게 된다.

이러한 1속 제어상태에서 차속이 증가하면서 스로틀 밸브의 개도율이 증가하게 되면 2속으로 변속을 행하게 되는데, 이때에는 도 5에서와 같이, 트랜스밋션 제어 유닛은 제1 솔레노이드 밸브(S1)을 오프 상태로 고정 제어한 상태에서 온 상태로 제어되어 있던 제2 솔레노이드 밸브(S2)를 듀티 제어하여 제2 압력조절밸브(18)의 제어압이 컨트롤 스위치 밸브(28)와 페일 세이프 밸브(32)를 통해 킥 다운 서어보(C2)의 작동측 쳄버(h1)로 공급되도록 하여 2속으로 변속을 실시하게 된다.

상기와 같은 2속 제어 상태에서 차속이 더욱 증가하면서 스로틀 밸브의 개도가 증가하게 되면, 상기의 제2속 상태에서 유압 제어수단의 제1, 2 솔레노이드 밸브(S1)는 오프 상태로 고정 제어한 상태에서 제3, 4 솔레노이드 밸브(S3)(S4)는 작동압 공급을 위한 듀티 제어가 이루어지게 된다.

그러면 도 6에서와 같이, 제3, 4 솔레노이드 밸브(S3)(S4)의 듀티제어에 의하여 킥 다운 서어보(C2)의 해제측 쳄버(h2)와 엔드 클러치(C3)로 제어압이 공급되기 시작하면서 서서히 변속이 이루어진다.

이러한 변속과정에서 변속 말기에는 도 7에서와 같이, 듀티 제어되던 제3, 4 솔레노이드 밸브(S3)(S4)가 오프 제어되어 킥 다운 서어보(C2)의 해제측 쳄버(h2)와 엔드 클러치(C3)로 공급되던 제어압이 라인압으로 변환되면서 3속으로의 변속을 완료하게 된다.

상기와 같은 2 → 3 변속시 마찰요소로 공급되는 유압의 상태를 살펴보면, 도 8에서와 같이, 리어 클러치(C1)와 킥 다운 서어보(C2)의 작동측 쳄버(h1) 작동압이 고정된 상태에서 제4 솔레노이드 밸브(S4)의 듀티 제어에 의하여 킥 다운 서어보(C2)의 해제측 쳄버(h2)의 제어압이 먼저 상승하여 킥 다운 서어보(C2)를 해제 제어함과 동시에 제3 솔레노이드 밸브(S3)의 듀티 제어에 의하여 엔드 클러치(C3)의 제어압이 서서히 상승하게 되는 것이다.

그리고 이의 3속에서는 엔드 클러치(C3)로 공급되는 라인압의 일부가 컨트롤 스위치 밸브(28)의 제어압으로 작동하게 됨으로써, 이의 밸브스풀이 도면에서 좌측으로 이동되어 이의 유압 일부가 압력조절밸브(8)로 공급되어 라인압을 조절하게 된다.

상기와 같은 라인압 조절은 실질적으로 라인압을 낮추는 것이며, 이는 오일펌프의 구동손실을 줄여 고속단에서 연비를 향상시키는 효과를 얻을 수 있도록 하기 위한 것이다.

상기와 같은 3속 제어 상태에서 차속이 더욱 증가하면서 스로틀 밸브의 개도가 증가하게 되면, 상기의 제 3속 상태에서 변속제어 수단의 제3 솔레노이드 밸브(S3)는 오프 상태로 고정 제어된 상태에서, 제2 솔레노이드 밸브(S2)는 온 상태로 제어되어 압력조절밸브(8)로 공급되던 유압을 차단하고, 제1, 4 솔레노이드 밸브(S1)(S4)는 해제를 위한 듀티 제어가 이루어지게 된다.

그러면 도 9에서와 같이, 제1 솔레노이드 밸브(S1)의 해제 듀티 제어에 의하여 리어 클러치(C1)로 공급되었던 유압은 제1 압력 제어밸브(16)를 통해 서서히 해제되고, 제4 솔레노이드 밸브(S4)의 해제 듀티 제어에 의하여 킥 다운 서어보(C2)의 해제측 쳄버(h2)로 공급되었던 유압이 제4 압력 제어밸브(22)를 통해 서서히 배출되면서 4속으로의 변속이 서서히 이루어지게 된다.

이러한 변속과정에서 변속 말기에는 도 10에서와 같이, 듀티 제어되던 제1, 4 솔레노이드 밸브(S1)(S1)는 온 제어되고, 제2 솔레노이드 밸브(S2)는 오프 제어되면서 리어 클러치(C1)와 킥 다운 서어보(C2)의 해제측 쳄버(h2)로 공급되었던 유압이 완전 배출되고, 제2 압력 제어밸브(18)를 경유하는 라인압이 다시 컨트롤 스위치 밸브(28)를 통해 압력조절밸브(8)로 공급되어 라인압 조절이 이루어지면서 제4속으로의 변속을 완료하게 된다.

상기와 같은 3 → 4 변속시 유압 변화를 살펴보면, 도 11에서와 같이, 엔드 클러치(C3)와 킥 다운 서어보(C2)의 작동측 쳄버(h1) 작동압이 고정된 상태에서 제1 솔레노이드 밸브(S1)해제 듀티 제어에 의하여 리어 클러치(C1)의 유압은 급격히 배출되고, 제4 솔레노이드 밸브(S4)의 듀티 제어에 의하여 킥 다운 서어보(C2)의 해제측 쳄버(h2)의 제어압은 초기에 일정폭 급격하게 배출된 후에 변속 중기까지 현재의 압을 유지하다가 급격히 배출된다.

그리고 도 12는 4 → 3 변속과정을 나타내는 도면으로서, 상기의 제 4속 상태에서 변속제어 수단의 제3 솔레노이드 밸브(S3)는 오프 상태로 고정 제어된 상태에서, 제2 솔레노이드 밸브(S2)는 온 상태로 제어되어 압력조절밸브(8)로 공급되던 유압을 차단하고, 제1, 4 솔레노이드 밸브(S1)(S4)는 공급을 위한 듀티 제어가 이루어지게 된다.

그러면 제1 솔레노이드 밸브(S1)의 듀티 제어에 의하여 리어 클러치(C1)로 제어압이 공급되고, 제4 솔레노이드 밸브(S4)의 듀티 제어에 의하여 킥 다운 서어보(C2)의 해제측 쳄버(h2)로 제어압이 공급되면서 3속으로의 변속이 서서히 이루어지게 된다.

이러한 변속과정에서 변속 말기에는 듀티 제어되던 제1, 4 솔레노이드 밸브(S1)(S4)가 도 7에서와 같이 오프 제어되어 킥 다운 서어보(C2)의 해제측 쳄버(h2)와 엔드 클러치(C3)로 라인압을 공급하게 되고, 제2 솔레노이드 밸브(S2)의 오프 제어되면서 라인압을 조절하게 되면서 3속으로의 변속을 완료하게 된다.

상기와 같은 4 → 3 변속시 마찰요소로 공급되는 유압의 상태를 살펴보면, 도 13에서와 같이, 엔드 클러치(C3)와 킥 다운 서어보(C2)의 작동측 쳄버(h1) 작동압이 고정된 상태에서 제4 솔레노이드 밸브(S4)의 듀티 제어에 의하여 킥 다운 서어보(C2)의 해제측 쳄버(h2) 제어압이 먼저 상승하여 킥 다운 서어보(C2)를 해제 제어함과 동시에 제1 솔레노이드 밸브(S1)의 듀티 제어에 의하여 엔드 클러치(C1)의 제어압이 서서히 상승하게 되면서 변속이 이루어지게 되는 것이다.

그리고 도 14는 3 → 2 변속과정을 나타내는 도면으로서, 상기의 제 3속 상태에서 변속제어 수단의 제1, 2 솔레노이드 밸브(S1)(S2)는 오프 상태로 고정 제어된 상태에서, 제3, 4 솔레노이드 밸브(S3)(S4)는 작동압 해제를 위한 듀티 제어가 이루어지게 된다.

그러면 제3,4 솔레노이드 밸브(S3)(S4)의 듀티 제어에 의하여 엔드 클러치(C3)와 킥 다운 서어보(C2)의 해제측 쳄버(h2)로 제어압이 공급되었던 작동압이 제3, 4 압력 제어밸브(20)(22)를 통해 배출이 이루어지면서 2속으로의 변속이 서서히 이루어지게 된다.

이러한 변속과정에서 변속 말기에는 듀티 제어되던 제3, 4 솔레노이드 밸브(S1)(S4)가 도 5에서와 같이 온 제어되어 킥 다운 서어보(C2)의 해제측 쳄버(h2)와 엔드 클러치(C3)로 공급되었던 작동압이 완전히 배출되면서 2속으로의 변속을 완료하게 된다.

상기와 같은 3 → 2 변속시 유압 변화를 살펴보면, 도 16에서와 같이, 리어 클러치(C1)와 킥 다운 서어보(C2)의 작동측 쳄버(h1) 작동압이 고정된 상태에서 제3 솔레노이드 밸브(S3) 해제 듀티 제어에 의하여 엔드 클러치(C3)의 유압은 급격히 배출되고, 제4 솔레노이드 밸브(S4)의 듀티 제어에 의하여 킥 다운 서어보(C2)의 해제측 쳄버(h2)의 제어압은 초기에 일정폭 급격하게 배출된 후에 변속 중기까지 현재의 압을 유지하다가 급격히 배출된다.

도 16은 자동차의 운행중 트랜스밋션 제어유닛이 고장난 상태에서 3속으로 홀드된 상태를 도시한 것으로서, 이때에는 트랜스밋션 제어유닛의 고장에 의하여 제1, 2, 3, 4 솔레노이드 밸브(S1)(S2)(S3)(S4)는 오프 상태로 방치된다.

그러면 제1, 2, 3, 4 압력 제어밸브(16)(18)(20)(22) 모두가 유로를 형성하게 되는 바, 매뉴얼 밸브(26)로부터 공급되는 유압은 이들 밸브를 통해 3개의 마찰요소(C1)(C2)(C3)로 공급되는데, 이때 페일 세이프 밸브(32)에서는 이에 공급되는 유압에 작용하는 각 랜드의 면적 차이에 의하여 밸브스풀이 도면에서 우측으로 이동되는 바, 제2 압력 제어밸브(18)로부터 공급되는 유압이 차단되고, 킥 다운 서어보(C2)의 작동압이 모두 해제되어 리어 클러치(C1)와 엔드 클러치(C3)가 작동하는 제 3 속의 상태로 홀드되어 비상적으로 운행이 가능하게 되는 것이다.

도 17은 "L" 레인지에서의 유압 흐름도로서, 이때에는 트랜스밋션 제어유닛에서는 제1, 3 솔레노이드 밸브(S1)(S3)는 오프 제어하고, 제2, 4 솔레노이드 밸브(S2)(S4)는 온 제어한다.

그러면 매뉴얼 밸브(26)로부터 라인압이 직접 로우 컨트롤 밸브(30)로 공급되어 밸브스풀을 도면에서 우측으로 이동시키게 되는 바, 제3 압력제어밸브(18)의압은 로우 리버스 브레이크(C4)로 공급되고, 제1 압력조절밸브(16)의 압은 리어 클러치(C4)로 공급되면서 변속이 이루어지게 된다.

도 18은 후진 변속단에서의 유압 흐름도로서, 이때에는 매뉴얼 밸브(26)로부터 후진압이 프론트 클러치(C5)와 N-R 컨트롤 밸브(24)로 공급되는데, 이때 N-R컨트롤 밸브(24)는 제2 솔레노이드 밸브(S2)의 오프 제어에 따라 밸브스풀이 도면의 좌측으로 이동되면서 유로를 형성하게 되어 매뉴얼 밸브(26)로부터 공급되는 유압이 탄발부재(154)의 탄발력에 의하여 밸브스풀이 도면에서 좌측으로 이동된 로우 컨트롤 밸브(30)를 통해 로우 리버스 브레이크(C4)로 공급하여 후진 변속이 이루어지게 되는 것이다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 유압 제어 시스템은 2 → 3, 3 → 4, 4 →3, 3 → 2의 변속시 킥 다운 서어보의 작동측 유압은 고정시킨 상태에서 해제측 유압을 제어하여 변속이 이루어지도록 함으로써, 변속감 향상 물론 제어가 매우 용이하다.

그리고 그외의 마찰요소는 각각 압력 조절밸브에 의하여 독립적인 제어가 이루어짐으로써, 변속 응답성이 향상된다.

Claims

오일펌프로부터 생성된 유압을 조절하는 압력조절 수단과, 토오크 컨버터의 댐퍼 클러치 작동을 위한 댐퍼 클러치 컨트롤 수단과, 변속모드를 형성하는 변속제어수단과, 변속시 원활한 변속모드 형성을 위해 변속감 및 응답성을 조절하는 유압 제어수단과, 각 변속단에서 입력 및 반력요소로 작용하는 다수의 마찰요소에 적절한 유압을 공급 분배하는 유압분배수단을 포함하여 이루어지며;

상기 유압 제어수단은 "D" 레인지속에서 선택적으로 작동하면서 리어 클러치로 공급되는 유압을 제어하는 제1 압력 제어수단과, "D" 레인지 선택적으로 작동하면서 킥 다운 서어보의 작동측 쳄버로 공급되는 유압을 제어하는 제2 압력 제어수단과, "D" 레인지에서 선택적으로 작동하면서 엔드 클러치를 제어함과 동시에 "L" 레인지에서 로우 리버스 브레이크로 공급되는 유압을 제어하는 제3 압력제어수단과, 킥 다운 변속시 킥 다운 서어보의 해제측 유압을 제어하는 제4 압력 제어수단과, 상기 제2 솔레노이드 밸브의 제어압에 의하여 제어되면서 "R" 변속시 로우 리버스 브레이크로 공급되는 후진압을 제어하는 N-R 컨트롤 밸브를 포함하여 이루어지며;

상기 유압 분배수단은 매뉴얼 밸브와 엔드 클러치로 공급되는 유압을 공급받아 제어되면서 제2 압력 제어밸브의 압을 선택적으로 킥 다운 서어보의 작동측 쳄버와 압력 조절수단으로 공급하거나 매뉴얼 밸브로부터 공급되는 유압을 킥 다운 서어보의 작동측 쳄버로 공급하는 컨트롤 스위치 밸브와, "D" 레인지시 제3 압력 제어밸브로부터 공급되는 유압을 엔드 클러치로 공급하고, "L" 레인지시 로우 리버스 브레이크로 공급하며, "R" 레인지시 후진압을 로우 리버스 브레이크로 분배 공급하는 로우 컨트롤 밸브와, 상기 제2 압력조절밸브로부터 킥 다운 서어보의 작동측 쳄버로 공급되는 유압을 중개함과 동시에 매뉴얼 밸브로부터 공급되는 유압과 각 마찰요소로 공급되는 유압의 일부를 각각 제어압으로 이용하면서 고장시 3속 홀드가 가능하도록 하는 페일 세이프 밸브와;

로 이루어짐을 특징으로 하는 차량용 자동 변속기의 유압 제어 시스템.
청구항 1에 있어서, 변속제어수단의 매뉴얼 밸브는 "D", "2", "L" 레인지시 유압 제어수단의 제1, 2, 3, 4 압력 제어밸브와, 컨트롤 스위치 밸브, 로우 컨트롤 밸브, 안전기능을 수행하는 페일 세이프 밸브로 유압을 공급하는 유로와, "L" 레인지시 로우 컨트롤 밸브로 제어압을 공급하는 유로와, "R" 레인지시 후진압을 공급하는 유로가 형성되어 다수의 마찰요소 중 선택된 어느 마찰요소로 유압이 공급될 수 있도록 유로가 형성됨을 특징으로 하는 차량용 자동 변속기의 유압 제어 시스템.
청구항 1에 있어서, 제1 압력제어수단은 "D" 레인지 1,2,3속에서 작동하는 리어 클러치로 공급되는 유압을 제어하는 제1 압력 제어밸브 및 제1 솔레노이드 밸브로 이루어짐을 특징으로 하는 차량용 자동 변속기의 유압 제어 시스템.
청구항 1 또는 3에 있어서, 유압 제어수단의 제1 압력 제어밸브는 제2 관로를 통해 "D" 레인지 1,2,3속에서 작동하는 리어 클러치로 공급됨과 동시에 페일 세이프 밸브의 제어압으로 공급되는 유로가 형성됨을 특징으로 하는 차량용 자동 변속기의 유압 제어 시스템.
청구항 1에 있어서, 제2 유압 제어수단은 "D" 레인지 2,4속에서 작동하는 킥 다운 서어보의 작동측 쳄버로 공급되는 유압을 제어하는 제2 압력제어밸브 및 제2 솔레노이드 밸브로 이루어짐을 특징으로 하는 차량용 자동 변속기의 유압 제어 시스템.
청구항 1 또는 5에 있어서, 유압 제어수단의 제2 압력 제어밸브는 제3 관로를 통해 로우 컨트롤 밸브의 제어압으로 작동함과 동시에 컨트롤 스위치 밸브와 페일 세이프 밸브를 경유하여 "D" 레인지 2, 4속에서 작동하는 킥 다운 서어보의 작동측 쳄버로 공급되는 유로가 형성됨을 특징으로 하는 차량용 자동 변속기의 유압 제어 시스템.
청구항 1에 있어서, 제2 압력 제어수단은 "D" 레인지 3,4속에서 작동하는 엔드 클러치와 "L" 레인지에서 작동하는 로우 리버스 브레이크로 공급되는 유압을 제어하는 제3 압력제어밸브 및 제3 솔레노이드 밸브로 이루어짐을 특징으로 하는 차량용 자동 변속기의 유압 제어 시스템.
청구항 1 또는 7에 있어서, 유압 제어수단의 제3 압력 제어밸브는 제4 관로를 통해 로우 컨트롤 밸브로 공급되어 "D" 레인지 3, 4속에서는 엔드 클러치와 컨트롤 스위치밸브 및 페일 세이프밸브로 공급되고, "L" 레인지에서는 로우 리버스 브레이크와 페일 세이프밸브로 공급되는 유로가 형성됨을 특징으로 하는 차량용 자동 변속기의 유압 제어 시스템.
청구항 1에 있어서, 제4 압력 제어수단은 2 → 3, 3 → 4, 4 →3, 3 → 2의 변속시 킥 다운 서어보의 해제측 유압을 제어하는 제4 압력 제어밸브 및 제4 솔레노이드 밸브로 이루어짐을 특징으로 하는 차량용 자동변속기의 유압 제어 시스템.
청구항 1에 있어서, 유압 제어수단의 제4 압력 제어밸브는 "D" 레인지 1, 3속시 제5 관로를 통해 페일 세이프 밸브로 공급됨과 동시에 킥 다운 서어보의 해제측 쳄버로 공급되는 유로가 형성됨을 특징으로 하는 차량용 자동 변속기의 유압 제어 시스템.
청구항 1에 있어서, N-R 컨트롤 밸브는 "R" 레인지시 제2 압력 제어밸브로부터 공급되는 유압에 의하여 제어되면서 매뉴얼 밸브로부터 후진압 제1 관로를 통해 프론트 클러치로 공급되는 유압의 일부를 공급받아 후진압 제2 관로와 로우 컨트롤 밸브를 경유하여 로우 리버스 브레이크와 페일 세이프 밸브로 공급하는 유로가 형성됨을 특징으로 하는 차량용 자동 변속기의 유압 제어 시스템.
청구항 1에 있어서, 유압 분배수단의 컨트롤 스위치 밸브는 매뉴얼 밸브와 엔드 클러치로 공급되는 유압을 공급받아 제어되면서 "D" 레인지 2속에서는 제2 압력 제어밸브의 압이 킥 다운 서어보의 작동측 쳄버로 공급되도록 하고, "D" 레인지 3, 4속에서는 매뉴얼 밸브로부터 공급되는 유압이 킥 다운 서어보의 작동측 쳄버로 공급되게 함과 동시에 제2 압력 조절밸브의 압이 압력조절수단으로 공급하는 유로가 형성됨을 특징으로 하는 차량용 자동 변속기의 유압 제어 시스템.
청구항 1에 있어서, "D" 레인지시 상기 제2 압력 제어밸브로부터 제어압을 공급받아 제어되는 로우 컨트롤 밸브는 3, 4속에서 제3 압력제어밸브로부터 공급되는 유압을 엔드 클러치 및 페일 세이프 밸브로 공급하고, "L" 레인지시에는 매뉴얼 밸브로부터 유압을 공급받아 제어되면서 로우 리버스 브레이크로 공급되며, "R"레인지에서는 후진압 제2 관로로부터 공급되는 유압을 로우 리버스 브레이크로 공급하는 유로가 형성됨을 특징으로 하는 차량용 자동 변속기의 유압 제어 시스템.
청구항 1에 있어서, 페일 세이프 밸브는 리어 클러치, 킥 다운 서어보의 작동측 쳄버, 엔드 클러치, 리우 리버스 브레이크로부터 공급되는 유압의 일부와, "D" 레인지시 매뉴얼 밸브로부터 공급되는 유압을 제어압으로 공급받아 제어되면서 트랜스밋션 제어유닛의 고장시 킥 다운 서어보의 해제측 쳄버에 공급된 유압을 배출시켜 3 속으로 홀드될 수 있도록 하는 유로가 형성됨을 특징으로 하는 차량용 자동 변속기의 유압 제어 시스템.
청구항 1에 있어서, 제1,2,3 압력 제어밸브로 유압을 공급하는 제1 관로와, 이들 밸브로부터 제어된 압을 다른 곳으로 공급하는 제2,3,4관로 사이에 각각에 첵밸브를 개재시켜 상호 연통되며, N-D 컨트롤 밸브로 유압을 공급하는 후진압 제1 관로와 이의 밸브로부터 제어된 압을 다른곳으로 공급하는 후진압 제2 관로 사이에 첵밸브가 배치됨을 특징으로 하는 특징으로 하는 차량용 자동 변속기의 유압 제어 시스템.
청구항 1에 있어서, 제1 압력 조절밸브는 리듀싱 밸브로부터 감압된 유압을 공급받는 제1포트와; 매뉴얼 밸브로부터 유압을 공급받는 제2 포트와; 상기 제2 포트로 공급된 유압을 리어 클러치로 공급하는 제3 포트와; 제1 솔레노이드 밸브로부터 제어압을 공급받는 제4포트를 보유하는 밸브보디와;

상기 제1 포트로 공급되는 유압을 선택적으로 배출포트로 배출시킬 수 있도록 소직경으로 이루어지는 제1 랜드와; 상기 제1 포트로 공급되는 유압이 작용하며 선택적으로 상기 제2포트를 개폐하는 제2 랜드와; 상기 제2 랜드와 함께 선택적으로 상기 제2 포트와 제3 포트를 연통시키는 제3 랜드를 포함하여 이루어지며, 상기 제3 랜드와 밸브바디 사이에는 탄발부재가 배치되는 밸브스풀과;

를 포함하여 이루어짐을 특징으로 하는 차량용 자동변속기의 유압 제어 시스템.
청구항 1에 있어서, 제2 압력조절밸브는 리듀싱 밸브로부터 감압된 유압을 공급받는 제1포트와; 매뉴얼 밸브로부터 유압을 공급받는 제2 포트와; 상기 제2 포트로 공급된 유압을 로우 컨트롤 밸브의 제어압으로 공급함과 동시에 컨트롤 스위치 밸브와 페일 세이프밸브를 경유하여 킥 다운 서어보의 작동측 쳄버로 공급하는 제3 포트와; 제2 솔레노이드 밸브로부터 제어압을 공급받는 제4포트를 보유하는 밸브보디와;

상기 제1 포트로 공급되는 유압을 선택적으로 배출포트로 배출시킬 수 있도록 소직경으로 이루어지는 제1 랜드와; 상기 제1 포트로 공급되는 유압이 작용함과 동시에 제2포트를 선택적으로 개폐하는 제2 랜드와; 상기 제2 랜드와 함께 선택적으로 상기 제2 포트와 제3 포트를 연통시키는 제3 랜드를 포함하여 이루어지며, 상기 제3 랜드와 밸브바디 사이에는 탄발부재가 배치되는 밸브스풀과;

를 포함하여 이루어짐을 특징으로 하는 차량용 자동변속기의 유압 제어 시스템.
청구항 1에 있어서, 제3 압력조절밸브는 리듀싱 밸브로부터 감압된 유압을 공급받는 제1포트와; 매뉴얼 밸브로부터 유압을 공급받는 제2 포트와; 상기 제2 포트로 공급된 유압을 로우 컨트롤 밸브를 경유하여 엔드 클러치 또는 로우 리버스 브레이크로 유압을 공급하는 제3 포트와; 제3 솔레노이드 밸브로부터 제어압을 공급받는 제4포트를 보유하는 밸브보디와;

상기 제1 포트로 공급되는 유압을 선택적으로 배출포트로 배출시킬 수 있도록 소직경으로 이루어지는 제1 랜드와; 상기 제1 포트로 공급되는 유압이 작용함과 동시에 선택적으로 제2포트를 개폐하는 제2 랜드와; 상기 제2 랜드와 함께 선택적으로 상기 제2 포트와 제3 포트를 연통시키는 제3 랜드를 포함하여 이루어지며, 상기 제3 랜드와 밸브바디 사이에는 탄발부재가 배치되는 밸브스풀과;

를 포함하여 이루어짐을 특징으로 하는 차량용 자동변속기의 유압 제어 시스템.
청구항 1에 있어서, 제4 압력조절밸브는 리듀싱 밸브로부터 감압된 유압을 공급받는 제1포트와; 매뉴얼 밸브로부터 유압을 공급받는 제2 포트와; 상기 제2 포트로 공급된 유압을 킥 다운 서어보의 해제측 쳄버로 공급하는 제3 포트와; 제4 솔레노이드 밸브로부터 제어압을 공급받는 제4포트를 보유하는 밸브보디와;

상기 제1 포트로 공급되는 유압을 선택적으로 배출포트로 배출시킬 수 있도록 소직경으로 이루어지는 제1 랜드와; 상기 제1 포트로 공급되는 유압이 작용함과 동시에 선택적으로 제2포트를 개폐하는 제2 랜드와; 상기 제2 랜드와 함께 선택적으로 상기 제2 포트와 제3 포트를 연통시키는 제3 랜드를 포함하여 이루어지며, 상기 제3 랜드와 밸브바디 사이에는 탄발부재가 배치되는 밸브스풀과;

를 포함하여 이루어짐을 특징으로 하는 차량용 자동변속기의 유압 제어 시스템.
청구항 1에 있어서, N-R 컨트롤 밸브는 제2 솔레노이드 밸브의 제어압을 공급받는 제1포트와; 매뉴얼 밸브로부터 유압을 공급받는 제2포트와; 상기 제2 포트로 공급되는 유압을 로우 컨트롤 밸브를 통해 로우 리버스 브레이크로 공급하는 제3 포트가 형성되는 밸브보디와;

상기 제1 포트로 공급되는 유압이 작용하는 제1 랜드와; 선택적으로 상기 제2 포트와 제3 포트를 연통시키는 제2 랜드를 포함하여 이루어지며, 이의 제2랜드와 밸브보디 사이에는 탄발부재가 탄지되는 밸브스풀과;

를 포함하여 이루어짐을 특징으로 하는 차량용 자동변속기의 유압 제어 시스템.
청구항 1에 있어서, 컨트롤 스위치 밸브는 매뉴얼 밸브로부터 유압을 공급받는 제1, 2 포트와, 제2 압력 제어밸브로부터 유압을 공급받는 제3 포트와, 상기 제2, 3포트로부터 공급되는 유압을 선택적으로 페일 세이프 밸브를 경유하여 킥 다운 서어보의 작동측 쳄버로 공급하는 제4포트와, 상기 제 3포트로 공급되는 유압을 압력조절밸브로 공급하는 제5 포트와, 엔드 클러치로 공급되는 유압의 일부를 제어압으로 공급받는 제6포트를 보유하는 밸브보디와;

상기 제1 포트로 공급되는 유압이 작용하는 소직경의 제1 랜드와, 상기 제1 랜드 보다는 대직경으로 이루어져 제2 포트로 공급되는 유압을 선택적으로 제4포트와 연통시켜 주는 제2 랜드와, 상기 제3포트로 공급되는 유압을 선택적으로 제4포트 또는 제5 포트와 연통시켜 주는 제3 랜드와, 상기 제6포트로 공급되는 유압이 작용하는 제4 랜드를 보유하는 밸브스풀과;

를 포함하여 이루어짐을 특징으로 하는 차량용 자동변속기의 유압 제어 시스템.
청구항 1에 있어서, 로우 컨트롤 밸브는 상기 제3 압력조절밸브로부터 유압을 공급받는 제1 포트와, "L" 레인지시 매뉴얼 밸브로부터 유압을 공급받는 제2 포트와, 제2 압력 제어밸브로부터 유압을 제어압을 공급받는 제3포트와, 상기 N-R 컨트롤 밸브로부터 유압을 공급받는 제4 포트와, 상기 제1포트로 공급되는 유압을 엔드 클러치와, 컨트롤 스위치 밸브 및 페일 세이프 밸브로 공급하는 제5 포트와, 상기 제4포트로 공급되는 유압을 로우 리버스 브레이크와 페일 세이프 밸브로 공급하는 제6포트를 보유하는 밸브보디와;

상기 제2 포트로 공급되는 제어압에 작용됨과 아울러 선택적으로 제4포트를 차단하는 제1랜드와, 상기 제1 포트를 선택적으로 제5, 6포트와 연통시키는 제2랜드와, 선택적으로 제5포트를 배출포트와 연통시키는 제3랜드를 포함하여 이루어지며, 상기 제3랜드와 밸브보디 사이에는 탄발부재가 탄지되는 밸브스풀과;

를 포함하여 이루어짐을 특징으로 하는 차량용 자동변속기의 유압 제어 시스템.
청구항 1에 있어서, 페일 세이프 밸브는 매뉴얼 밸브로부터 유압을 공급받는 제1 포트와, 로우 컨트롤 스위치 밸브로부터 유압을 공급받는 제2포트와, 엔드 클러치로 공급되는 유압의 일부를 공급받는 제3 포트와, 로우 리버스 브레이크로 공급되는 유압의 일부를 공급받는 제4포트와, 리어 클러치로 공급되는 유압의 일부를 공급받는 제5 포트와, 킥 다운 서어보의 해방측 쳄버로 공급되는 유압의 일부를 공급받는 제6 포트와, 상기 제2 포트로 공급되는 유압을 킥 다운 서어보의 작동측 쳄버로 공급하는 제7포트를 보유하는 밸브보디와;

상기 제4포트로 공급되는 유압에 작용하는 제1 랜드와, 제5포트로 공급되는 유압에 작용하는 제2 랜드와, 제3 포트로 공급되는 유압에 작용하는 제3 랜드와, 제2 포트와 제7 포트를 선택적으로 연통시킴과 동시에 제7 포트를 선택적으로 배출포트와 연통시키는 제4 랜드와, 상기 제4 랜드와 함께 제2 포트와 제7포트를 연통시키는 제5랜드와, 제1포트로 공급되는 유압에 작용하는 제6 랜드와, 상기 제6포트로 공급되는 유압이 작용하는 제7랜드를 보유하는 밸브스풀과;

를 포함하여 이루어짐을 특징으로 하는 차량용 자동변속기의 유압 제어 시스템.