KR20160025783A

KR20160025783A - 모터타입 오일저장장치 및 자동변속기

Info

Publication number: KR20160025783A
Application number: KR1020140113083A
Authority: KR
Inventors: 이훈태
Original assignee: 현대 파워텍 주식회사
Priority date: 2014-08-28
Filing date: 2014-08-28
Publication date: 2016-03-09
Also published as: KR101628476B1

Abstract

본 발명의 모터타입 오일저장장치는 오일이 저장된 하우징(1)의 오일챔버(1-1)의 부피를 축소 및 확장하도록 전진 및 후퇴 이동되는 피스톤(5)의 뒤쪽으로 위치된 모터(6), 모터(6)의 전류인가에 의한 회전 시 오일챔버(1-1)의 부피를 축소하는 직선 이동이 이루어지도록 피스톤(5)의 구속을 해제하는 피스톤 키 부재(10)가 포함됨으로써 솔레노이드밸브 대비 전장길이 축소로 콤팩트한 HIS(Hydraulic Impulse of Oil Storage System)설계가 구현되고, 특히 ISG(Idle Stop and Go) 재시동시 전류인가로 저장오일공급을 위한 피스톤(5) 이동이 이루어짐으로써 시동 정지시 전력소모가 없는 특징을 갖는다.

Description

모터타입 오일저장장치 및 자동변속기{Motor type Hydraulic Impulse of Oil Storage System and Auto Transmission thereof}

본 발명은 오일저장장치에 관한 것으로, 특히 스텝모터적용에 의한 HIS(Hydraulic Impulse of Oil Storage system)의 콤팩트한 설계와 함께 ISG 재시동시 전류인가로 시동 정지시 전류인가대비 전력소모가 크게 줄어든 모터타입 오일저장장치 및 자동변속기에 관한 것이다.

일반적으로 ISG(Idle Stop and Go)는 도로조건에 따라 엔진 시동을 끄거나 키는 동작을 반복 구현함으로써 연료의 경제성을 구현하는 기술을 말한다.

이러한 ISG 기술에서는 재시동시 필요한 유량이 변속기의 밸브바디에 신속히 공급됨이 중요함으로써 오일저장장치(Hydraulic Impulse of Oil Storage System, 이하 HIS)이 적용된다. 통상, HIS는 오일을 저장시키는 피스톤과 피스톤을 작동시키는 솔레노이드 밸브로 구성되어 있으며, 시동정지에서 피스톤 내부에 오일을 저장하고 있다 ISG 재시동 시 솔레노이드밸브의 작동으로 피스톤이 HIS 내부에 저장된 저장오일을 배출시켜 필요 유량이 밸브바디로 공급되는 방식이다. 그러므로, 오일펌프에서 펌핑된 오일을 라인압으로 조절하는 레귤레이터밸브에 연계되어 마찰요소가 작동되는 자동 변속기의 유압회로에서 필요로 하는 유량(라인압)이 신속히 공급될 수 있다.

이러한 ISG 기술은 최근 들어 강화된 환경 규제로 인한 자동차의 연비향상 필요성으로 인해 중대형 자동차는 물론 소형 자동차까지 확장되어야 하는 실정이다. 특히, 소형 변속기를 적용해야 하는 소형 자동차의 특성상 ISG 적용은 차량과의 레이아웃이 고려될 수밖에 없는 조건에서, HIS는 변속기 외부로 장착되는 전동오일펌프(Electric Oil Pump)와 달리 변속기 내부로 장착됨으로써 재시동시 빠른 응답성 구현과 더불어 차량과의 레이아웃 측면에 유리하다는 장점이 있다.

국내특허공개 10-2012-0017542(2012년02월29일)

하지만, HIS는 솔레노이드밸브의 부피가 큰 관계로 오일 저장된 하우징의 많은 공간을 차지함으로써 하우징의 전장길이를 줄이는 콤팩트한 HIS 설계 구현이 어렵고, 이러한 콤팩트한 HIS 설계 구현의 어려움은 중대형 자동변속기에서도 HIS 적용에 내부 공간 제약을 가져옴으로써 상대적으로 협소한 내부 공간을 갖는 소형 자동변속기에서는 HIS 적용 자체가 불가할 수 있게 된다.

또한, HIS는 솔레노이드밸브가 시동 정지시 피스톤 고정을 위해 전류인가상태로 유지됨으로써 지속적인 전력소모가 이루어지고, 이와 같은 HIS의 지속적인 전력소모는 소형 자동차에 대한 적용 어려움을 더욱 가중시킬 수밖에 없다.

이에 상기와 같은 점을 감안한 본 발명은 HIS의 저장오일공급을 위한 피스톤 해제에 스텝모터의 회전을 연계시켜줌으로써 솔레노이드밸브 대비 전장길이 축소로 콤팩트한 HIS 설계가 구현되고, 특히 ISG 재시동시 전류인가로 저장오일공급을 위한 피스톤 이동이 이루어짐으로써 시동 정지시 전력소모가 없는 모터타입 오일저장장치 및 자동변속기를 제공하는데 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 모터타입 오일저장장치는 오일을 내부 공간으로 저장하는 오일챔버의 앞쪽으로 이어진 연장부와 뒤쪽으로 이어진 고정부가 직선 구간으로 이루어진 중공 실린더 형상의 하우징; 상기 고정부의 끝에서 안쪽공간으로 수용되고, 상기 오일챔버의 부피를 축소 및 확장하도록 전진 및 후퇴 이동되는 피스톤의 뒤쪽에 위치되며, 전류가 인가되는 모터; 상기 모터에 고정되어 동일선상으로 배열되고, 상기 오일챔버의 부피를 확장한 상기 피스톤의 후퇴이동 시 상기 피스톤과 결합되며, 상기 모터의 전류 미 인가 시 상기 피스톤과 결합된 상태를 유지하는 반면 상기 모터의 전류 인가에 의한 회전으로 상기 피스톤과 결합된 상태를 해제하여 상기 피스톤이 상기 오일챔버를 향해 전진이동되도록 하는 피스톤 키 부재; 가 포함된 것을 특징으로 한다.

상기 피스톤 키 부재는 상기 모터의 모터축에 고정되어 상기 모터와 함께 회전되는 모터 홀더, 상기 피스톤에 구비되어 상기 피스톤과 함께 전진 및 후퇴 이동되는 피스톤 보스로 구성되고, 상기 모터 홀더의 회전방향으로 상기 피스톤 보스와 걸려져 상기 피스톤 보스를 구속하거나 상기 피스톤 보스와 엇갈려져 상기 피스톤 보스를 구속 해제한다.

상기 모터 홀더와 상기 피스톤 보스의 걸림과 엇갈림은 상기 모터 홀더의 키 돌기와 상기 피스톤 보스의 키 홈으로 이루어지고, 상기 키 홈의 폭은 상기 키 돌기의 폭이 삽입될 수 있는 크기이다. 상기 피스톤 보스는 상기 피스톤에 일체로 형성된 중공 실린더 형상으로 이루어지고, 상기 키 홈은 상기 중공 실린더의 입구홀 테두리를 따라 형성되며; 상기 모터 홀더는 상기 모터 축과 고정된 원형 판 형상으로 이루어지고, 상기 키 돌기는 상기 원형 판의 바깥 테두리를 따라 형성된다. 상기 키 홈과 상기 키 돌기는 동일한 방사각을 갖고 다수로 형성된다. 상기 피스톤 보스는 상기 피스톤의 내측실린더에 일체로 형성되고, 상기 내측실린더는 이중 동심 중공 실린더 형상을 이루는 외측실린더의 안쪽 공간에서 일체로 형성되며; 상기 모터 홀더는 원형 판의 중앙에 천공된 축홀로 상기 모터 축과 고정된다.

상기 하우징에는 피스톤 스프링이 더 포함되고, 상기 피스톤 스프링은 상기 피스톤의 후퇴이동으로 압축된 후 상기 피스톤의 결합 상태 해제 시 상기 피스톤의 전진 이동력을 부여해준다. 상기 피스톤은 내측실린더와 외측실린더가 이중 동심 중공 실린더 형상을 이루고, 상기 피스톤 스프링이 상기 외측실린더의 안쪽 공간으로 수용되어 상기 내측실린더를 감싼 상태에서 탄발지지된다.

상기 하우징에는 인젝터가 더 포함되고, 상기 인젝터는 상기 오일챔버로 유입되는 오일의 유입통로와 상기 오일챔버에서 나가는 오일의 배출통로를 형성한다.

또한, 상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 자동변속기는 밸브바디 내부에 라인압 전단 유압회로를 갖춘 유압회로; 오일 펌프에서 펌핑된 오일의 저장과 배출이 이루어지는 하우징, 오일 유입 및 배출 시 하우징의 입구를 개폐하는 인젝터, 하우징의 내부에서 피스톤 스프링의 탄성력에 의한 이동으로 오일을 인젝터로 내보내는 피스톤, 전류 인가 시 회전되는 모터, 하우징의 내부로 유입되는 오일 압력에 의한 피스톤의 밀림으로 압축되는 피스톤 스프링, 모터의 회전 시 피스톤을 구속 해제시키도록 키 홈이 형성된 피스톤 보스 및 키 돌기가 형성된 모터 홀더로 이루어진 피스톤 키 부재가 포함되고, 상기 밸브바디 내부에 장착되어 상기 라인압 전단 유압회로로 ISG(Idle Stop and Go) 재시동시 마찰요소가 작동을 위해 필요로 하는 유량을 공급하는 모터타입 오일저장장치; 로 구성된 것을 특징으로 한다.

상기 라인압 전단 유압회로는 중대형 자동변속기나 소형 자동변속기에 구비된다.

이러한 본 발명의 HIS는 스텝모터를 적용함으로써 솔레노이드밸브 대비 구조 단순화로 전장길이 축소된 컴팩트한 HIS 설계가 가능함으로써 중대형 자동변속기에 대한 내부 장착성이 크게 향상되고, 특히 중대형 자동변속기 대비 내부 공간이 혐소한 소형 자동변속기에 대한 내부 장착이 용이한 효과가 있다.

또한, 본 발명의 HIS는 ISG 재시동시 전류인가로 저장오일공급이 이루어짐으로써 시동 정지시 전력소모를 하는 솔레노이드 밸브 대비 전력소모가 크게 낮아지는 효과가 있다.

또한, 본 발명의 HIS는 스텝모터 적용으로 볼과 시트 및 스프링 등이 요구되는 솔레노이드 밸브 대비 부품 삭제에 의한 원가저감이 이루어지는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 모터타입 오일저장장치의 구성도이고, 도 2는 본 발명에 따른 모터타입 오일저장장치의 피스톤 키 부재 구성도이며, 도 3은 본 발명에 따른 ISG 재시동시 모터타입 오일저장장치의 작동상태이고, 도 4는 본 발명에 따른 ISG 재시동 후 운전시작시 모터타입 오일저장장치의 작동상태이며, 도 5는 본 발명에 따른 운전중 모터타입 오일저장장치의 작동상태이고, 도 6은 본 발명에 따른 ISG 시동정지 및 출발전 모터타입 오일저장장치의 작동상태이며, 도 7은 본 발명에 따른 모터타입 오일저장장치가 라인압 전단 유압회로를 이용해 배치된 자동변속기의 예이다.

이하 본 발명의 실시예를 첨부된 예시도면을 참조로 상세히 설명하며, 이러한 실시예는 일례로서 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으므로, 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.

도 1은 본 실시예에 따른 모터타입 오일저장장치(Motor type Hydraulic Impulse of Oil Storage System, 이하 M_HIS)의 구성을 나타낸다.

도시된 바와 같이, M_HIS는 오일 펌프에서 펌핑된 오일의 저장과 배출이 이루어지는 하우징(1), 오일 유입 및 배출 시 하우징(1)의 입구를 개폐하는 인젝터(3), 하우징(1)의 내부에서 피스톤 스프링(7)의 탄성력에 의한 이동으로 오일을 인젝터(3)로 내보내는 피스톤(5), 전류 인가 시 회전되는 모터(6), 하우징(1)의 내부로 유입되는 오일 압력에 의한 피스톤(5)의 밀림으로 압축되는 피스톤 스프링(7), 모터(6)의 회전 시 피스톤(5)을 구속 해제시키는 피스톤 키 부재(10)로 구성된다.

특히, 상기 M_HIS는 솔레노이드밸브 대비 작은 부피를 갖는 모터(6)가 사용됨으로써 하우징(1)의 전장길이가 모터(6)와 솔레노이드밸브의 전장길이차이 만큼 짧게 줄어들고, 이러한 하우징(1)의 전장길이축소로 솔레노이드밸브 타입 HIS대비 콤팩트한 설계가 구현된다.

구체적으로, 상기 하우징(1)은 오일챔버(1-1)를 형성한 중공실린더 형상으로 이루어지고, 상기 오일챔버(1-1)는 ISG 재시동시 자동변속기가 필요로 하는 유량을 밸브바디로 신속히 공급하도록 오일 저장 공간으로 작용된다. 또한, 상기 하우징(1)에는 한쪽으로 인젝터(3)가 수용된 연장부(1-2)를 형성하고, 상기 연장부(1-2)에 니플(1-2a)이 구비됨으로써 니플(1-2a)을 통한 오일의 유입과 배출이 이루어진다. 이에 더해, 상기 하우징(1)에는 연장부(1-2)의 반대쪽으로 하우징(1)을 체결하기 위한 고정부(1-3)가 형성된다.

구체적으로, 상기 인젝터(3)는 오일 압력 변화로 압축되는 스프링을 이용함으로써 하우징(1)의 오일챔버(1-1)로 유입되는 오일유입통로와 오일챔버(1-1)에서 나가는 오일배출통로를 형성한다. 이러한 인젝터(3)의 구성 및 작용은 기존 HIS와 동일하다.

구체적으로, 상기 피스톤(5)은 중공의 외측실린더(5-1)와, 외측실린더(5-1)의 한쪽 구간을 외측실린더(5-1)의 내부로 밀어 넣은 중공의 내측실린더(5-2)로 구성됨으로써 이중 동심 중공 실린더 형상을 이룬다. 특히, 상기 내측실린더(5-2)는 상기 외측실린더(5-1)의 내부로 삽입되는 피스톤 스프링(7)이 끼워짐으로써 피스톤 스프링(7)을 안정적으로 지지한다. 더불어, 상기 내측실린더(5-2)의 끝부위에는 피스톤 키 부재(10)가 구비된다.

구체적으로, 상기 모터(6)는 전원이 공급되는 전원선 또는 커넥터를 갖추고, 전원 인가 시 회전되는 모터 축(6a)이 피스톤 키 부재(10)와 결합된다. 특히, 상기 모터(6)는 정밀한 회전각도 제한이 가능한 스텝 모터를 적용한다.

구체적으로, 상기 피스톤 스프링(7)은 원형 코일 스프링으로 이루어지고, 외측실린더(5-1)의 내부공간으로 수용되어져 내측실린더(5-2)를 감싸고, 내측실린더(5-2)가 이어지는 외측실린더(5-1)의 끝면에 접촉됨으로써 탄발지지된다.

구체적으로, 상기 피스톤 키 부재(10)는 피스톤 보스(11)와 모터 홀더(13)로 구성되고, 모터 홀더(13)가 모터(6)의 모터 축(6a)에 고정됨으로써 모터(6)의 미 회전시 피스톤 보스(11)와 모터 홀더(13)의 맞물림상태(A)가 유지되는 반면 모터(6)의 회전시 피스톤 보스(11)와 모터 홀더(13)의 엇갈림상태(B)로 전환된다. 여기서, 상기 맞물림상태(A)는 피스톤(5)의 후퇴이동과 피스톤 스프링(7)의 압축 상태를 의미하고, 반면 상기 엇갈림상태(B)는 피스톤(5)의 전진이동과 피스톤 스프링(7)의 인장 상태를 의미한다.

특히, 도 2는 피스톤 키 부재(10)를 구성하는 피스톤 보스(11)와 모터 홀더(13)의 상세 구성을 나타낸다.

도시된 바와 같이, 상기 피스톤 보스(11)는 피스톤(5)의 내측실린더(5-2)에 일체로 형성된 중공 실린더 형상으로 이루어지고, 중공 실린더 형상의 입구부위로는 입구홀 테두리를 따라 방사각(K)을 갖는 키 홈(11a)이 파여진다. 상기 모터 홀더(13)는 모터(6)의 모터 축(6a)과 고정되는 축홀(13-1)을 중앙에 천공한 원형 판 형상으로 이루어지고, 바깥 테두리를 따라 방사각(K)을 갖는 키 돌기(13a)가 돌출된다.

특히, 상기 키 홈(11a)과 상기 키 돌기(13a)의 방사각(K)은 동일한 각도로 이루어짐으로써 서로 마주보는 상황에서 키 홈(11a)과 키 돌기(13a)가 일대일 대응되고, 상기 키 홈(11a)의 폭크기가 상기 키 돌기(13a)의 폭크기에 비해 약간 크게 형성됨으로써 키 돌기(13a)가 키 홈(11a)으로 끼워질 수 있게 된다.

그러므로, 상기 피스톤 키 부재(10)는 피스톤 보스(11)의 키 홈(11a)과 모터 홀더(13)의 키 돌기(13a)가 서로 마주보는 상태에서 모터 홀더(13)가 피스톤 보스(11)로 끼워질 수 있으며, 모터 홀더(13)가 피스톤 보스(11)로 끼워진 상태에서 약간의 회전은 피스톤(5)이 구속되는 맞물림상태(A)를 형성할 수 있고, 반면 맞물림상태(A)에서 반대로 회전됨으로써 피스톤(5)이 구속 해제되는 엇갈림상태(B)로 전환될 수 있다.

한편, 도 3내지 도 6은 ISG 구현 시 M_HIS의 작동상태를 나타낸다. 이 경우 모터(6)의 전원 온오프(O/Off)는 ISG를 제어하는 ECU(Engine Control Unit 또는 Electronic Control Unit)으로 구현된다.

도 3은 ISG 재시동시 M_HIS 작동상태로서, 이 경우 모터(6)에는 전원이 공급된 후 중지된다. 이때, 전류의 공급방향은 모터 정회전(시계방향회전)으로 가정한다. 그러면, 모터(6)의 정회전이 모터축(6a)을 통해 모터 홀더(13)로 전달되고, 모터 홀더(13)가 정회전된다. 이러한 모터 홀더(13)의 정회전으로 키 돌기(13a)는 피스톤 보스(11)의 키 홈(11a)으로 빠져나옴으로써 맞물림상태(A)에서 엇갈림상태(B)로 전환된다. 그 결과로 피스톤(5)은 구속력을 받지 않는 자유 상태로 전환되고, 압축 상태로 유지되던 피스톤 스프링(7)도 압축 전 상태로 복귀함으로써 피스톤(5)은 피스톤 스프링(7)의 탄성력으로 전진되어진다.

이로 인해, 하우징(1)의 오일챔버(1-1)에 저장된 저장오일은 피스톤(5)의 전진에 의한 압력을 받으면서 인젝터(3)를 통과하고, 인젝터(3)를 빠져나온 저장오일은 니플(1-2a)로 나와 자동변속기 유압회로로 공급된다. 이와 같이 M_HIS에서는 ISG 재시동시 마찰요소가 작동되는 자동 변속기의 유압회로에서 필요로 하는 유량(라인압)을 신속히 공급하여 준다.

도 4는 ISG 재시동 후 운전 시작시 M_HIS 작동상태로서, 이 경우 모터(6)에는 전원이 차단되고, 피스톤 스프링(7)은 압축되지 않은 상태로 유지되며, 하우징(1)의 오일챔버(1-1)는 전진 이동된 피스톤(5)이 점유한 상태가 된다. 이러한 상태에서 자동변속기의 유압회로는 M_HIS 대신 오일펌프에서 공급되는 유량을 제공받게 된다. 그러면, M_HIS에는 니플(1-2a)로 들어온 오일이 인젝터(3)를 통과해 하우징(1)의 오일챔버(1-1)로 유입되고, 오일챔버(1-1)로 유입되는 오일 유량 증가로 피스톤(5)이 피스톤 스프링(7)을 압축하면서 뒤로 후퇴이동 되기 시작한다.

도 5는 운전중 M_HIS 작동상태로서, 이 경우 모터(6)의 전원은 차단된 상태로 유지되고, 피스톤 스프링(7)은 하우징(1)의 오일챔버(1-1)로 들어오는 증가된 오일 유량에 의해 후퇴되는 피스톤(5)으로 인해 더욱더 압축되는 상태가 된다. 이러한 상태는 하우징(1)의 오일챔버(1-1)가 오일 유량으로 완전하게 채워질 때 까지 지속됨으로써 모터 홀더(13)의 키 돌기(13a)와 피스톤 보스(11)의 키 홈(11a)이 서로 마주보는 일대일 대응상태가 된다. 그러면, 모터 홀더(13)는 피스톤 보스(11)의 안쪽으로 위치된 상태에서 엇갈림상태(B)를 형성한다.

도 6은 ISG 시동정지 및 출발전 M_HIS 작동상태로서, 이 경우 모터(6)에는 다시 전원이 공급된 후 중지된다. 이때, 전류의 공급방향은 도 3의 ISG 재시동시 공급되는 전류방향과 역으로 공급됨으로써 ISG 재시동시 모터 정회전과 달리 모터 역회전(반시계방향회전)이 발생된다. 그러면, 모터(6)의 역회전이 모터축(6a)을 통해 모터 홀더(13)로 전달되고, 모터 홀더(13)가 역회전된다. 이러한 모터 홀더(13)의 역회전으로 키 돌기(13a)는 피스톤 보스(11)의 키 홈(11a)과 엇갈림으로써 엇갈림상태(B)에서 맞물림상태(A)상태로 전환된다. 그 결과로 피스톤(5)은 구속력을 받는 상태로 전환됨으로써 피스톤 스프링(7)도 압축 상태로 유지된다. 그러므로, 하우징(1)의 오일챔버(1-1)에는 오일의 저장상태가 유지됨으로써 M_HIS에서는 ISG 재시동시 마찰요소가 작동되는 자동 변속기의 유압회로에서 필요로 하는 유량(라인압)이 신속히 공급될 수 있는 준비 상태로 된다.

한편, 도 7은 본 실시예에 따른 모터타입 오일저장장치가 라인압 전단 유압회로를 이용해 배치된 자동변속기의 예를 나타낸다.

도시된 바와 같이, 자동변속기(100)의 밸브바디 내부에는 라인압 전단 유압회로(100-1)를 갖춘 유압회로가 형성되고, 라인압 전단 유압회로(100-1)에는 ISG 재시동시 마찰요소가 작동을 위해 필요로 하는 유량(라인압)을 신속히 공급하는 M_HIS(20)가 장착된다.

상기 M_HIS(20)는 도 1내지 6을 통해 기술된 오일챔버(1-1),연장부(1-2),니플(1-2a),고정부(1-3)로 이루어진 하우징(1), 인젝터(3), 외측실린더(5-1) 및 내측실린더(5-2)로 이루어진 피스톤(5), 모터 축(6a)을 갖춘 모터(6), 피스톤 스프링(7), 키 홈(11a)이 형성된 피스톤 보스(11) 및 키 돌기(13a)가 형성된 모터 홀더(13)로 이루어진 피스톤 키 부재(10)로 구성되고, 동일한 작동이 이루어진다.

특히, 상기 M_HIS(20)는 솔레노이드밸브 타입 HIS의 전장길이에 비해 모터(6)의 적용에 의한 짧은 전장길이로 콤팩트하게 구성됨으로써 자동변속기 내부 장착공간제한으로부터 보다 자유로운 장점이 있다.

그러므로, 라인압 전단 유압회로(100-1)에 M_HIS(20)가 장착된 자동변속기(100)는 솔레노이드밸브 타입 HIS가 장착되기에 비교적 어려움이 있는 내부공간을 갖는 중대형 자동변속기일 수 있고, 특히 솔레노이드밸브 타입 HIS가 장착되기가 불가능한 내부공간을 갖는 소형 자동변속기임에 그 특징이 있다.

전술된 바와 같이, 본 실시예에 따른 모터타입 오일저장장치는 오일이 저장된 하우징(1)의 오일챔버(1-1)의 부피를 축소 및 확장하도록 전진 및 후퇴 이동되는 피스톤(5)의 뒤쪽으로 위치된 모터(6), 모터(6)의 전류인가에 의한 회전 시 오일챔버(1-1)의 부피를 축소하는 직선 이동이 이루어지도록 피스톤(5)의 구속을 해제하는 피스톤 키 부재(10)가 포함됨으로써 솔레노이드밸브 대비 전장길이 축소로 콤팩트한 HIS(Hydraulic Impulse of Oil Storage System)설계가 구현되고, 특히 ISG(Idle Stop and Go) 재시동시 전류인가로 저장오일공급을 위한 피스톤(5) 이동이 이루어짐으로써 시동 정지시 전력소모가 없게 된다.

1 : 하우징 1-1 : 오일챔버
1-2 : 연장부 1-2a : 니플
1-3 : 고정부 3 : 인젝터
5 : 피스톤 5-1 : 외측실린더
5-2 : 내측실린더 6 : 모터
6a : 모터 축 7 : 피스톤 스프링
10 : 피스톤 키 부재 11 : 피스톤 보스
11a : 키 홈 13 : 모터 홀더
13a : 키 돌기 13-1 : 축홀
20 : M_HIS(Motor type Hydraulic Impulse of Oil Storage system)
100 : 자동변속기 100-1 : 라인압 전단 유압회로

Claims

오일을 내부 공간으로 저장하는 오일챔버의 앞쪽으로 이어진 연장부와 뒤쪽으로 이어진 고정부가 직선 구간으로 이루어진 중공 실린더 형상의 하우징;
상기 고정부의 끝에서 안쪽공간으로 수용되고, 상기 오일챔버의 부피를 축소 및 확장하도록 전진 및 후퇴 이동되는 피스톤의 뒤쪽에 위치되며, 전류가 인가되는 모터;
상기 모터에 고정되어 동일선상으로 배열되고, 상기 오일챔버의 부피를 확장한 상기 피스톤의 후퇴이동 시 상기 피스톤과 결합되며, 상기 모터의 전류 미 인가 시 상기 피스톤과 결합된 상태를 유지하는 반면 상기 모터의 전류 인가에 의한 회전으로 상기 피스톤과 결합된 상태를 해제하여 상기 피스톤이 상기 오일챔버를 향해 전진이동되도록 하는 피스톤 키 부재;
가 포함된 것을 특징으로 하는 모터타입 오일저장장치.
청구항 1에 있어서, 상기 피스톤 키 부재는 상기 모터의 모터축에 고정되어 상기 모터와 함께 회전되는 모터 홀더, 상기 피스톤에 구비되어 상기 피스톤과 함께 전진 및 후퇴 이동되는 피스톤 보스로 구성되고, 상기 모터 홀더의 회전방향으로 상기 피스톤 보스와 걸려져 상기 피스톤 보스를 구속하거나 상기 피스톤 보스와 엇갈려져 상기 피스톤 보스를 구속 해제하는 것을 특징으로 하는 모터타입 오일저장장치.
청구항 2에 있어서, 상기 모터 홀더와 상기 피스톤 보스의 걸림과 엇갈림은 상기 모터 홀더의 키 돌기와 상기 피스톤 보스의 키 홈으로 이루어지고,
상기 키 홈의 폭은 상기 키 돌기의 폭이 삽입될 수 있는 크기인 것을 특징으로 하는 모터타입 오일저장장치.
청구항 3에 있어서, 상기 피스톤 보스는 상기 피스톤에 일체로 형성된 중공 실린더 형상으로 이루어지고, 상기 키 홈은 상기 중공 실린더의 입구홀 테두리를 따라 형성되며;
상기 모터 홀더는 상기 모터 축과 고정된 원형 판 형상으로 이루어지고, 상기 키 돌기는 상기 원형 판의 바깥 테두리를 따라 형성된 것을 특징으로 하는 모터타입 오일저장장치.
청구항 4에 있어서, 상기 키 홈과 상기 키 돌기는 동일한 방사각을 갖고 다수로 형성된 것을 특징으로 하는 모터타입 오일저장장치.
청구항 4에 있어서, 상기 피스톤 보스는 상기 피스톤의 내측실린더에 일체로 형성되고, 상기 내측실린더는 이중 동심 중공 실린더 형상을 이루는 외측실린더의 안쪽 공간에서 일체로 형성되며;
상기 모터 홀더는 원형 판의 중앙에 천공된 축홀로 상기 모터 축과 고정되는 것을 특징으로 하는 모터타입 오일저장장치.
청구항 1에 있어서, 상기 하우징에는 피스톤 스프링이 더 포함되고, 상기 피스톤 스프링은 상기 피스톤의 후퇴이동으로 압축된 후 상기 피스톤의 결합 상태 해제 시 상기 피스톤의 전진 이동력을 부여해주는 것을 특징으로 하는 모터타입 오일저장장치.
청구항 7에 있어서, 상기 피스톤은 내측실린더와 외측실린더가 이중 동심 중공 실린더 형상을 이루고, 상기 피스톤 스프링이 상기 외측실린더의 안쪽 공간으로 수용되어 상기 내측실린더를 감싼 상태에서 탄발지지되는 것을 특징으로 하는 모터타입 오일저장장치.
청구항 1에 있어서, 상기 하우징에는 인젝터가 더 포함되고, 상기 인젝터는 상기 오일챔버로 유입되는 오일의 유입통로와 상기 오일챔버에서 나가는 오일의 배출통로를 형성하는 것을 특징으로 하는 모터타입 오일저장장치.
밸브바디 내부에 라인압 전단 유압회로를 갖춘 유압회로;
상기 밸브바디 내부에 장착되어 상기 라인압 전단 유압회로로 ISG(Idle Stop and Go) 재시동시 마찰요소가 작동을 위해 필요로 하는 유량을 공급하며, 청구항1내지 9항중 어느 한 항에 의한 오일챔버, 연장부, 니플, 고정부로 이루어진 하우징, 인젝터, 외측실린더 및 내측실린더로 이루어진 피스톤, 모터 축을 갖춘 모터, 피스톤 스프링, 키 홈이 형성된 피스톤 보스 및 키 돌기가 형성된 모터 홀더로 이루어진 피스톤 키 부재로 구성된 모터타입 오일저장장치;
가 포함된 것을 특징으로 하는 자동변속기.
청구항 10에 있어서, 상기 라인압 전단 유압회로는 중대형 자동변속기나 소형 자동변속기에 구비된 것을 특징으로 하는 자동변속기.