KR20080052075A

KR20080052075A - 자동 변속기 유압 제어시스템의 마찰요소 작동압 제어장치

Info

Publication number: KR20080052075A
Application number: KR1020060124098A
Authority: KR
Inventors: 황진영
Original assignee: 현대자동차주식회사
Priority date: 2006-12-07
Filing date: 2006-12-07
Publication date: 2008-06-11

Abstract

압력제어밸브의 응답성이 증대시키고, 생산원가 절감을 위하여 압력제어밸브와 이의 압력제어밸브를 제어하는 솔레노이드 밸브로 구성되어 마찰요소로 공급되는 작동압을 제어하는 자동 변속기 유압 제어시스템의 마찰요소 작동압 제어장치에 있어서,

상기 솔레노이드 밸브의 제어압이 상기 압력제어밸브에 직접적으로 공급될 수 있도록 상기 솔레노이드 밸브를 상기 압력제어밸브의 후측에 동일축선상으로 배치하여 이루어지는 자동 변속기 유압 제어시스템의 마찰요소 작동압 제어장치를 제공한다.

압력제어밸브, 솔레노이드 밸브

Description

자동 변속기 유압 제어시스템의 마찰요소 작동압 제어장치{FRICTION ELEMENT PRESSURE CONTROL DEVICE OF HYDRAULIC CONTROL SYSTEM FOR AUTOMATIC TRANSMISSION}

도 1은 본 발명에 의한 마찰요소 작동압 제어장치의 구성도.

도 2는 종래 마찰요소 작동압 제어장치의 구성도이다.

본 발명은 차량용 자동 변속기의 유압 제어시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 솔레노이드 밸브가 일체형으로 형성되는 압력제어밸브에 있어서, 제어압의 유로를 단축시켜 응답성이 증대시켜 마찰요소로 공급되는 작동 유압을 보다 정밀하게 제어할 수 있도록 한 자동 변속기 유압 제어시스템의 마찰요소 작동압 제어장치에 관한 것이다.

차량에 적용되는 자동 변속기는 차량의 주행속도와 스로틀 밸브의 개도율 및 제반 검출조건에 따라 TCU(트랜스밋션 제어유닛)가 유압 제어시스템에 적용되는 다수의 솔레노이드 밸브를 제어함으로써, 기어 트레인에 적용되어 목표 변속단에서 선택적으로 작동하는 다수의 마찰요소(클러치 및 브레이크)로 공급되는 작동압을 제어하여 자동으로 변속이 이루어지게 되는 것이다.

이러한 자동 변속기에 있어서, 클러치 및 브레이크로 이루어지는 마찰요소는 각 변속단별로 최대 입력 토크에 대하여 슬립이 발생되지 않도록 담당 토크에 해당하는 최대 유압을 공급받아야 하며, 마찰요소를 작동 제어하거나, 해방 제어를 실시하는 경우에는 부드러운 변속감을 구현하기 위하여 적절한 범위내에서 정밀하기 유압 제어가 이루어져야 한다.

이와 같이 각 마찰요소로 공급되는 유압을 제어하는 유압제어밸브는 솔레노이드 밸브에 의하여 제어되는데, 상기 유압제어밸브와 솔레노이드 밸브의 구성 및 작동관계를 살펴보면 도2에서와 같이, TCU로부터 변속 신호가 발생되면, 솔레노이드 밸브(SOL)가 리듀싱 공급압을 제어하여 압력제어밸브(100)로 공급한다.

그러면 압력제어밸브(100)의 밸브스풀(102)이 스프링(104)의 탄발력을 극복하면서 도면의 좌측으로 이동하면서 라인압 입력포트(106)와 마찰요소(C)로의 출력포트(108)를 연통시켜 라인압 입력포트(106)로 공급되는 라인압을 마찰요소(C)로 공급하며, 마찰요소(C)로 공급되는 작동유압이 상승하면서 변속이 완료되면, 솔레노이드 밸브(SOL)의 제어압을 최대로 상승시켜 마찰요소(C)의 작동유압이 최대압으로 유지될 수 있도록 제어하게 된다.

상기와 같이 구성 작동되는 압력제어밸브(100)와 솔레노이드 밸브(SOL)의 연결관계를 살펴보면, 압력제어밸브(100)와 솔레노이드 밸브(SOL) 사이에 플러그(110)와 스톱퍼(112)를 두고 상호 이격 설치된다.

그리고 솔레노이드 밸브(SOL)의 제어압은 밸브보디에 형성되어 있는 유 로(114)를 통해 공급될 수 있도록 구성하고 있다.

그러나 상기와 같이 압력제어밸브와 이를 제어하는 솔레노이드 밸브를 연결하는 경우에는 솔레노이드 밸브의 제어압이 유로를 경유하여 압력제어밸브로 공급되는 바, 압력제어밸브의 반응시간이 지연된다는 문제점을 내포하고 있다.

또한, 압력제어밸브와 솔레노이드 밸브가 직선상에 배치되어 있음에도 불구하고, 우회하여 제어압이 공급될 수 있도록 유로를 형성하여야 하는 바, 이에 따른 제작 비용이 상승된다는 문제점을 내포하고 있다.

따라서 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해소하기 위하여 발명된 것으로서, 본 발명의 목적은 솔레노이드 밸브의 제어압이 직접 압력제어밸브로 공급될 수 있도록 함으로써, 압력제어밸브의 응답성이 증대시키고, 플러그와 스톱퍼의 생략은 물론 제어압을 공급하기 위한 우회 유로를 생략하여 생산 원가를 절감시킬 수 있는 자동 변속기 유압제어시스템의 마찰요소 작동압 제어장치를 제공함에 있다.

이를 실현하기 위하여 본 발명은, 압력제어밸브와 이의 압력제어밸브를 제어하는 솔레노이드 밸브로 구성되어 마찰요소로 공급되는 작동압을 제어하는 자동 변속기 유압 제어시스템의 마찰요소 작동압 제어장치에 있어서,

상기 솔레노이드 밸브의 제어압이 상기 압력제어밸브에 직접적으로 공급될 수 있도록 상기 솔레노이드 밸브를 상기 압력제어밸브의 후측에 동일축선상으로 배치하되, 상기 압력제어밸브의 밸스스풀이 안착되는 밸브보디의 실린더 후측에 제어 압이 토출되는 솔레노이드 밸브의 밸브체를 삽입하여 장착하고, 상기 밸브체의 전측부에 형성되는 제어압 출력포트의 입구부와 압력제어밸브의 밸브스풀 후단부 사이의 실린더 상에 중앙으로 오리피스 홀이 형성된 오리피스 부재를 배치한 자동 변속기 유압 제어시스템의 마찰요소 작동압 제어장치를 제공한다.

이하, 상기의 목적을 구체적으로 실현할 수 있는 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명에 의한 마찰요소 작동압 제어장치의 구성도로서, 마찰요소 작동 제어장치는 압력제어밸브(2)와 이의 압력제어밸브(2)를 제어하는 솔레노이드 밸브(SOL)을 구비하여 이루어진다.

상기에서 압력제어밸브(2)는 밸브보디의 실린더(4)내에 밸브스풀(6)이 슬라이드 가능하게 배치되며, 상기 밸브스풀(6)은 상호 일정간격을 두고 3개의 랜드(10)(12)(14)가 형성되는데, 상기 제1랜드(10)와 밸브보디 사이에는 스프링(16)이 배치된다.

그리고 상기 밸브보디의 실린더(4)에는 상기 제2 랜드(12)에 의하여 개폐되면서 라인압을 공급하는 라인압 입력포트(18)와, 상기 라인압 입력포트(18)로 공급된 유압을 마찰요소(C)로 공급하는 라인압 출력포트(20)와, 솔레노이드 제어압을 공급받아 상기 제1 랜드(10)와 제2 랜드(12) 사이에 작용토록 하는 제어압 입력포트(22)가 형성된다.

이와 같이 구성되는 압력제어밸브(2)의 후단부에 동일축선상으로 솔레노이드 밸브(SOL)을 배치하되, 상기 제2 랜드(12)의 후측 실린더(4)내에 솔래노이드 밸 브(SOL)의 밸브체(24)를 직접 삽입하여 배치하였다.

그리고 상기 밸브체(24)가 위치하는 밸브보디에는 리듀싱 압이 입력되는 리듀싱압 입력포트(26)와, 상기 리듀싱압 입력포트(26)로 공급된 유압을 출력하는 제어압 출력포트(28)가 형성되며 상기 제어압 출력포트(28)는 상기 제어압 입력포트(22)와도 연결된다.

상기에서 제어압 출력포트(28)와 밸브스풀(6)의 제3 랜드(12) 사이의 실린더(4)에는 중앙에 오리피스 홀(30)이 형성된 오리피스 부재(32)가 배치되어 솔레노이드 밸브(SOL)로부터 제어된 제어압이 상기 오리피스 홀(30)을 통해 직접 제3 랜드(14)에 작용할 수 있도록 하였다.

또한, 상기 밸브보디에는 밸브스풀(6)이 도면에서 우측으로 이동하였을 때 마찰요소(C)로 공급되었던 작동압을 배출시키기 위한 배출포트(EX)가 형성되며, 상기 제1랜드(10)의 전측부에는 밸브스풀의 전후 슬라이드 이동시 공기의 유입과 배출을 위한 배출포트(EX)가 형성된다.

그리고 상기 제1랜드(10)를 탄지하고 있는 스프링(16)은 어저스터(34)에 탄지되며, 상기 어저스터(34)에 의하여 스프링(16)의 탄성력을 조절할 수 있게 된다.

상기와 같이 구성되는 작동압 제어장치에서의 상기 유압제어밸브(2)와 솔레노이드 밸브(SOL)의 작동관계를 살펴보면, TCU로부터 변속 신호가 발생되면, 솔레노이드 밸브(SOL)가 리듀싱 공급압을 제어하여 제어압 출력포트(28)로 출력하게 된다.

그러면 제어압 출력포트(28)로 출력되는 제어압의 일부가 직접 오리피스 홀(30)을 통해 제3 랜드(14)에 작용하며, 이의 제어압에 의하여 밸브스풀(6)이 스프링(16)의 탄발력을 극복하면서 도면의 좌측으로 이동하면서 라인압 입력포트(18)와 마찰요소(C)로의 출력포트(20)를 연통시켜 라인압 입력포트(18)로 공급되는 라인압을 마찰요소(C)로 공급한다.

그리고 상기 마찰요소(C)로 공급되는 작동유압이 상승하면서 변속이 완료되면, 솔레노이드 밸브(SOL)의 제어압을 최대로 상승시켜 마찰요소(C)의 작동유압이 최대압으로 유지될 수 있도록 제어하게 되는 것이다.

이상에서와 같이 본 발명에 의하면, 솔레노이드 밸브의 제어압이 별도의 유로를 거치지 않고, 오리피스 홀을 통해 압력제어밸브의 제3 랜드에 직접 작용토록 함으로써, 압력제어밸브의 응답성이 빨라지게 된다.

그리고 종래의 플러그와 스톱퍼의 생략은 물론 제어압을 공급하기 위한 우회 유로를 생략함으로써, 제조성을 향상시키고 생산 원가를 절감시킬 수 있는 것이다.

Claims

압력제어밸브와 이의 압력제어밸브를 제어하는 솔레노이드 밸브로 구성되어 마찰요소로 공급되는 작동압을 제어하는 자동 변속기 유압 제어시스템의 마찰요소 작동압 제어장치에 있어서,

상기 솔레노이드 밸브의 제어압이 상기 압력제어밸브에 직접적으로 공급될 수 있도록 상기 솔레노이드 밸브를 상기 압력제어밸브의 후측에 동일축선상으로 배치하되, 상기 솔레노이드 밸브는 제어압이 토출되는 전단부의 밸브체가 상기 압력제어밸브의 밸스스풀이 안착되는 밸브보디의 실린더 후측에 삽입 고정되고, 상기 밸브체의 전측부에 형성되는 제어압 출력포트의 입구부와 압력제어밸브의 밸브스풀 후단부 사이의 실린더상에 중앙으로 오리피스 홀이 형성된 오리피스 부재가 배치됨을 특징으로 하는 자동 변속기 유압 제어시스템의 마찰요소 작동압 제어장치.
압력제어밸브와 이의 압력제어밸브를 제어하는 솔레노이드 밸브로 구성되어 마찰요소로 공급되는 작동압을 제어하는 자동 변속기 유압 제어시스템의 마찰요소 작동압 제어장치에 있어서,

상기 압력제어밸브의 후측에 동일축선상으로 상기 솔레노이드 밸브를 배치하고, 상기 솔레노이드 밸브의 제어압 출력포트의 입구측과 압력제어밸브 사이에 오리피스 홀을 갖는 오리피스 부재를 배치하여 이루어짐을 특징으로 하는 자동 변속기 유압 제어시스템의 마찰요소 작동압 제어장치.