KR20180093998A - 유압 시스템 및 유압 시스템에서의 압력을 제어하는 방법 - Google Patents

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스테판 반 라엠스돈크
데니스 반 리우웬
세바스티안 부르데하케
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펀치 파워트레인 엔.브이.
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Abstract

유압 시스템을 통해 마찰 요소들(2)의 작용에 의해 차량의 휠들에 엔진 동력을 연결 및 전달하기 위한 적어도 1차 마찰 요소(2) 및 2차 마찰 요소(3)를 구비한 차량 트랜스미션을 위한 유압 시스템에서의 압력을 제어하는 방법 및 유압 시스템에 있어서; 적어도 두 개의 출구 라인들(5)을 갖는 압력 펌프 시스템에 의해 라인 압력 회로(7)에 가압된 유체를 공급하는 단계; 바이패스 회로(9)가 개방될 때, 그것을 통한 흐름을 허용하는 압력 펌프 시스템에 바이패스 회로(9)를 제공하는 단계; 바이패스 밸브(10)를 통해 바이패스 회로(9)를 제어하기 위한 바이패스 작동 요소(11)를 제공하는 단계를 포함하고; 바이패스 작동 요소(11)는 2차 밸브(19)를 통해 2차 마찰 요소(3)에 대한 2차 압력을 추가적으로 제어하며; 결정된 상태에서; 바이패스 작동 요소(11)가 바이패스 회로(9)를 개방하도록 작용되어 라인 압력 회로(7)로의 흐름을 감소시키고 추가적으로 2차 마찰 요소(3)에 대한 압력이 1차 마찰 요소(2)에 대한 압력보다 더 낮은 값으로 감소시켜, 더 적은 토크가 제공된다.

Description

유압 시스템 및 유압 시스템에서의 압력을 제어하는 방법
본 발명은 유압 시스템을 통해 마찰 요소들(friction elements)의 작용(actuation)에 의해 차량의 휠들(wheels)에 엔진 동력(engine power)을 연결(coupling) 및 전달(transmitting)하기 위한 적어도 1차 마찰 요소(primary friction element) 및 2차 마찰 요소(secondary friction element)를 구비한 차량 트랜스미션(vehicle transmission)을 위한 유압 시스템에 관한 것이다.
일반적으로, 트랜스미션은, 예를 들어 내연 기관(internal combustion engine) 또는 전기 기계(electrical machine)와 같은, 전력원(power source)으로부터 속도 및 토크(torque)의 변환에 의해 엔진 동력의 제어된 적용(controlled application)을 제공한다. 유압 시스템은 트랜스미션 입력을 기어트레인(geartrain)에 연결하여 엔진 동력을 차량의 휠들에 전달하기 위한 차량 트랜스미션에서의 마찰 요소들의 작용을 제공할 수 있다.
마찰 요소들을 포함하는 이러한 트랜스미션은 공지되어 있으며, 예를 들어, 연속 가변 트랜스미션(CVT; continuous variable transmission)은 마찰 요소들을 포함하는 잘 알려진 트랜스미션이다. 마찰 요소들은 체인(chain) 또는 벨트(belt)와 같은 플렉서블 요소(flexible element)가 마찰력에 의해 클램프(clamped) 될 수 있는 풀리들(pulleys)로서 구현될 수 있다.
통상적으로, 유압 시스템은 마찰 요소들, 소위 라인 압력 회로의 작용을 위한 회로, 및 윤활 및/또는 냉각을 위한 회로, 소위 윤활 회로(lubrication circuit)를 갖는 이중 시스템(dual system)이다. 일반적으로, 라인 압력 회로는 상대적으로 높은 압력들에서 동작하는 반면, 윤활 회로는 더 낮은 압력들에서 동작한다.
유압 시스템은 작동 요소들, 바람직하게는 입력으로서 전기 에너지를 출력으로서 기계적 및/또는 유압적 에너지로 전달하는 작동 요소를 사용한다. 이러한 작동 요소들은 통상적으로 전기 입력 신호를 수신할 때 유압 시스템의 다양한 부품들(various parts)의, 밸브들(valves)과 같은, 구성 요소들을 제어하는 솔레노이드들(solenoids)로서 구현된다. 통상적으로, 라인 압력 밸브를 제어하기 위한 라인 솔레노이드(line solenoid), 1차 마찰 요소의 1차 밸브(primary valve)를 제어하기 위한 1차 솔레노이드, 2차 마찰 요소의 2차 밸브를 제어하기 위한 2차 솔레노이드, 클러치 밸브를 제어하기 위한 클러치 솔레노이드, 토크 컨버터 압력 밸브(torque converter pressure valve)를 제어하기 위한 토크 컨버터 솔레노이드(torque converter solenoid), 및 바이패스 밸브(bypass valve)를 제어하기 위한 바이패스 솔레노이드(bypass solenoid)가 있다. 유압 시스템에 존재하는 다른 밸브들을 제어하기 위한 다른 솔레노이드들이 제공될 수 있다.
솔레노이드들은 상대적으로 비싼 구성 요소들이며 작용을 위해 에너지가 필요하다. 유압 시스템이 펌프 시스템을 구동하고 유압 시스템을 가압하기 위한 전력원으로부터의 에너지를 사용하는 펌프 시스템에 의해 가압됨에 따라, 유압 시스템의 에너지 소비를 감소시키기 위한 진행중인 탐구가 있다. 유압 시스템에 전력을 공급하기 위한 에너지는 차량을 구동하는데 사용할 수 없다. 전력원은, 예컨대, 내연 기관, 또는 배터리 또는 전기 기계 등일 수 있다.
또한, 소위 부스트 기능(so-called boost function)은 바람직하게는 압력 레벨의 변화 없이, 라인 압력 회로에서 흐름(flow)의 급격한 또는 신속한 변화를 요구할 수 있다. 거기에, 시스템들은, 추가적인 작동 요소 또는 추가적인 솔레노이드에 의해 조절되는, 추가적인 펌프를 구비하여 제공될 수 있으며, 예컨대, 이러한 시스템에 대해 EP1482215에서 볼 수 있다. 이 시스템의 단점은 필요한 구성 요소들의 수를 고려할 때, 특히 상대적으로 비싼 솔레노이드들이 사용되는 경우, 상대적으로 비싸다는 것일 수 있다.
대안적으로, 솔레노이드들의 수를 감소시키기 위해, 종종 전용 라인 솔레노이드가 생략되고 1차 및 2차 솔레노이드 만이 각각 1차 및 2차 마찰 요소에서 1차 및 2차 압력을 제어하는데 사용된다. 그러나, 이러한 제어 시스템의 단점은 마찰 요소들 사이에서 플렉서블 요소의 클램핑에 사용될 수 있는 최소 압력일 수 있으며, 예컨대, 연속 가변 트랜스미션(CVT)의 벨트는 라인 압력과 동일하므로 상대적으로 높게 유지될 수 있다. 토크 레벨들이 더 낮으면, 결과적으로 트랜스미션의 효율의 저하를 가져올 수 있다.
본 발명의 목적은 전술한 단점들 중 적어도 하나를 제거하는 유압 시스템을 제공하는 것이다. 특히, 유압 시스템은 바람직하게는 보다 비용 효율적인 방식으로 바람직하게는 종래 기술 시스템들과 적어도 동일한 성능을 달성하는 것을 목표로 한다.
또한, 본 발명은 제1항에 따른 유압 시스템을 제공한다.
바이패스 밸브(bypass valve)를 작동시키고 2차 밸브를 작동시키는, 적어도 두 개의 기능들을 갖는 작동 요소를 제공함으로써, 더 적은 구성 요소들이 유압 시스템에 사용될 수 있고, 보다 비용 효율적이고 보다 신뢰성 있는 유압 시스템을 제공한다.
펌프 시스템은 적어도 두 개의 출구 라인들(outlet lines)을 포함하며, 예를 들어 펌프 시스템은 두 개의 펌프 챔버들을 갖는 단일 펌프로서 구현될 수 있거나, 이중 펌프 또는 두 개의 펌프들로서 구현될 수 있다. 정상 작동시, 두 펌프들 또는 펌프 챔버들이 작동하고 두 개의 출구 라인들로 흐름을 전한다(delivering). 정상적인 상황에서, 두 개의 출구 라인들의 흐름은 유압 시스템에 전해져 유압 시스템에 압력을 발생시키고, 바이패스 회로는 바이패스 밸브가 폐쇄되서 바이패스 회로에 아무런 흐름도 없게 한다. 라인 압력 회로, 윤활 회로 및 다양한 구성 요소들의 압력은 다양한 작동 요소들에 의해 제어된다. 결정된 상태에서, 더 적은 토크가 마찰 요소들에 요구될 때; 바이패스 작동 요소(bypass operating element)는 바이패스 회로를 개방하여 라인 압력 회로에 공급되는 흐름을 감소시키고 추가적으로 2차 마찰 요소에 대한 압력을 1차 마찰 요소에 대한 압력보다 더 낮은 값으로 감소시키도록 작용될 수 있어, 더 적은 토크가 제공된다. 이것은 예를 들어 오버드라이브 상황들(overdrive situations)에서의 경우일 수 있다. 2차 마찰 요소에 대한 압력은 1차 마찰 요소에 대한 압력보다 더 낮을 수 있다. 그런 다음 바이패스 밸브를 개방하여 바이패스 회로를 통한 흐름을 허용하여, 두 개의 펌프 시스템 출구 라인들 중 하나에 대한 압력이 감소되도록 한다. 한 개의 펌프의 흐름만이 회로에 들어가므로(entered), 유압 시스템으로 전해지는 흐름은 이제 부분적으로 감소된다. 펌프 시스템의 구성에 따라, 흐름이 분적으로 감소되며, 예를 들어 펌프들 또는 펌프 챔버들이 동일한 크기일 때, 흐름은 절반으로 감소하지만, 다른 부분(other partiality)도 가능하다. 제2 펌프는 기본적으로 거의 같은 입구 및 출구 압력을 갖는 유휴 상태에서(on idle) 운행할 수 있으므로, 더 적은 에너지가 엔진으로부터 소비된다. 바이패스 작동 요소는 바이패스 밸브의 개방을 제어한다. 추가적으로, 2차 마찰 요소에 대한 압력을 감소시키기 위해, 바이패스 작동 요소는 2차 마찰 요소에 대한 압력이 1차 마찰 요소에 대한 압력보다 더 낮아지도록 2차 밸브를 폐쇄하도록 제어한다. 따라서, 단일 작동 요소가 두 가지 기능들을 수행할 수 있으므로, 상대적으로 비싼 솔레노이드들을 더 적게 사용될 수 있어 결과적으로 유압 시스템에 대한 비용을 더 낮출 수 있다.
또한, 1차 밸브(primary valve)에 의해 조절되고 1차 작동 요소(primary operating element)에 의해 독립적으로 제어되는, 1차 마찰 요소에 대한 최대 압력 레벨은 최소 시스템 압력 레벨(minimum system pressure level)로 감소될 수 있다. 이것은 마스터/슬레이브 선행 기술 시스템들(master/slave prior art systems)과 상반된다. 본 발명에 따라, 예컨대, 오버드라이브에서, 2차 마찰 요소에 대한 압력이 1차 마찰 요소에 대한 압력보다 더 낮을 수 있을 때, 상대적으로 낮은 2차 압력이 획득되어, 결과적으로 더 낮은 토크에서 트랜스미션의 더 나은 성능을 가능하게 한다. 2차 마찰 요소에 대한 압력을 감소시킴으로써, 2차 마찰 요소에 대한 마찰력은 감소되고, 결과적으로 2차 마찰 요소에 대한 마찰력에 필요한 동력이 적어지기 때문에 적은 연료 소비를 가능하게 한다.
유리하게는, 라인 압력 밸브는 미리 결정된 하부 리미트 라인 압력(predetermined bottom limit line pressure)쪽으로 바이어스되어(biased), 페일 세이프 모드(fail-safe mode)에서, 작동 요소들에 대한 어떠한 작용도 제공되지 않을 때, 라인 압력이 하부 리미트 라인 압력으로 감소되어 결과적으로 차량의 슬로우-다운 모드(slow-down mode)를 제공하도록 마찰 요소들의 감소된 작용을 가능하게 한다. 라인 압력 밸브의 바이어스는 통상적으로 라인 압력 밸브에서 스프링 힘(spring force)에 의해 제공된다. 페일 세이프 모드에서, 작동 요소의 작용이 없을 때, 예컨대, 전기 회로에 고장이 있거나 엔진 고장 또는 다른 고장이 있어 결과적으로 작동 요소들의 작용의 손실을 가져올 때, 라인 압력 밸브의 작용이 없으며, 라인 압력 밸브는 그것의 바이어스된 위치(its biased position), 즉 미리 결정된 하부 라인 압력으로 전환된다(switches). 이와 같이, 마찰 요소들의 감소된 작용을 제공하기 위한 유압 시스템에서의 충분하지만 제한된 압력을 유지하여, 차량이 제어된 모드에서 슬로우 다운하여 고장의 경우에서 안전 정지를 허용할 수 있다.
더욱 유리하게는, 고장의 경우에서, 페일-세이프 모드는 림프-홈 모드(limp-home mode)를 제공한다. 또한, 라인 압력 밸브는, 하부 리미트 라인 압력 보다 더 높은, 비-하부 리미트 압력(non-bottom limit line pressure)쪽으로 바이어스되어, 페일-세이프 모드에서, 라인 압력이 미리 결정된 압력으로 설정되어 마찰 요소들의 충분한 압력을 제공하여 차량이 안전하게 '림프 홈(limp home)'하도록 할 수 있다.
바람직하게는, 림프-홈 모드를 제공하기 위해, 바이패스 작동 요소는 라인 압력 밸브를 조절하는 제3 기능을 갖는다. 작용될 때, 바이패스 작동 요소는 라인 압력을 조절하기 위해 바이어스 스프링의 스프링 작용에 대항하여 라인 압력 밸브를 제어한다. 고장 모드(failure mode)와 같은, 작동 요소들의 작용이 없을 때, 라인 압력 밸브의 바이어스 스프링은 비-하부 리미트 압력쪽으로 압력을 바이어스하여 차량의 림프 홈 모드를 허용한다.
본 발명은 또한 압력을 제어하는 방법에 관한 것이다.
더 유리한 실시예들은 종속항에 나타낸다.
본 발명은 도면들에 표현된 예시적인 실시예들에 기초하여 더 설명될 것이다. 예시적인 실시예들은 본 발명의 비-제한적인 설명으로 주어진다.
도면에서:
도 1은 본 발명에 따른 유압 시스템의 일 실시예의 개략도를 도시한다;
도 2는 림프 홈 기능을 포함하는 도 1의 실시예의 개략도를 도시한다;
도면들은 비-제한적인 예시로 주어진 본 발명의 실시예들의 개략적인 표현들임을 유의해야 한다. 도면들에서, 동일하거나 대응하는 부품들은 동일한 참조 번호들로 표시된다.
도 1은 적어도 1차 마찰 요소(2) 및 2차 마찰 요소(3)를 구비한 차량 트랜스미션을 위한 유압 시스템(1)의 개략도를 도시한다. 마찰 요소들을 사용하는 트랜스미션의 일 예시는 연속 가변 트랜스미션(CVT)이다.
1차 및 2차 마찰 요소들(2, 3)은 유압 시스템(1)을 통해 마찰 요소들(2, 3)의 작용에 의해 차량의 휠들에 엔진 동력을 커플링연결 및 전달하기 위해 제공한다.
유압 시스템(1)은 적어도 두 개의 출구 라인들(5, 6)을 갖는 압력 펌프 시스템(pressure pump system)(4)을 포함한다. 압력 펌프 시스템(4)은 두 개의 펌프 챔버들(pump chambers)을 갖는 펌프, 또는 펌프 챔버를 각각 갖는 두 개의 펌프들, 등으로서 구현될 수 있다. 많은 변형들이 가능하다. 여기서, 압력 펌프 시스템(4)은 각각 출구 라인(5, 6)을 갖는 두 개의 펌프들(4a, 4b)에 의해 개략적으로 표현된다.
펌프 시스템(4)은 엔진에 의해 동력을 받고 유압 시스템(1)의 유압 유체를 가압한다. 가압된 유체는 유압 시스템(1)에 공급된다. 유압 시스템(1)은 통상적으로 라인 압력 회로(7)를 포함하는 이중 시스템이며 유체는 상대적으로 높은 압력(약 5 - 80 bar, 바람직하게는 7 - 70 bar) 및 더 낮은 압력(약 5 - 10 bar, 바람직하게는 6 - 9 bar)을 갖는 윤활 회로(8)를 갖는다. 윤활 회로(8)는 주로 트랜스미션의 구성 요소들의 냉각 및 윤활을 위한 것이며, 더 이상 설명하지 않을 것이다. 높은 압력 범위 및 낮은 압력 범위는 중첩되어 있음을 유의해야 하지만, 높은 압력은 언제나 낮은 압력보다 더 높아서, 사용 중 압력의 중첩은 없다는 점에 유의해야 한다.
라인 압력 회로(7)에서, 작동 요소들 또는 솔레노이드들은 1차 마찰 요소, 또는 2차 마찰 요소, 또는 클러치, 또는 라인 압력 회로 자체에서의 압력, 등등과 같은, 트랜스미션의 구성 요소들에서의 압력을 제어하기 위한 라인 압력 회로에서의 밸브들을 작동시킨다.
압력 펌프 시스템(4)은 라인 압력 회로(7)에 연결된 두 개의 출구 라인들(5, 6)을 갖는다. 압력 펌프 시스템(4)은 바이패스 밸브(10)에 의해 제어되는 바이패스 회로(9)를 더 구비하여 제공된다. 바이패스 밸브(10)가 개방인 상태로, 바이패스 회로(9)가 개방될 때, 바이패스 회로를 통한 흐름이 있고 압력 시스템(4)의 출력 흐름이 감소되고 출구 라인들 중 하나, 여기서는 출구 라인(5)에서의 압력이 감소된다. 바이패스 회로(9)가 폐쇄될 때, 바이패스 밸브(10)는 폐쇄되고, 출구 라인들 중 하나, 여기서는 유출 라인(5)의 출력 흐름은 라인 압력 회로(7)에 공급된다. 이것은, 펌프 시스템(4)의 출력 흐름이 거의 즉각적으로 신속하게 증가함에 따라, "부스트" 기능("boost" function)이라고도 한다. 바이패스 밸브(10)는 바이패스 작동 요소(11)에 의해 제어된다. 바이패스 회로(9)를 제공함으로써, 제2 펌프 또는 펌프 챔버(4a)의 압력 및 출력 흐름은 항상 이용 가능하지만, 라인 압력 회로(7)에 항상 공급되는 것은 아니다. 따라서, 추가 펌프 흐름이 필요하지 않을 때(부스팅(boosting)이 없을 때), 엔진으로부터 소비되는 에너지가 적다.
라인 압력 회로(7)에서 다양한 밸브들은 트랜스미션 및/또는 유압 시스템의 구성 요소들에서의 압력을 제어하기 위해 제공된다. 작동 요소들 또는 솔레노이드들에서의 압력을 제어하는, 솔레노이드 공급 밸브(solenoid feed valve)(여기에는 미도시)가 있다. 라인 압력 밸브(13)는 라인 압력 회로(7)에서의 압력을 제어하기 위해 제공된다. 라인 압력 밸브(13)의 출력은 윤활 밸브를 구비한 윤활 회로(8)에 공급된다. 윤활 밸브의 출력은 통상적으로 펌프 시스템(4)으로 피드백된다.
또한, 1차 마찰 요소(2)에서의 압력을 제어하기 위한 1차 밸브(15)가 제공된다. 1차 밸브(15)를 통해 추가의 유체 흐름이 전진 클러치(forward clutch) 및 후진 클러치(reverse clutch)를 제어하는, 여기에는 도시되지 않은, 선택 밸브(selection valve)에 제공될 수 있다. 또한, 2차 밸브(19)는 2차 마찰 요소(3)를 제어하는 라인 압력 회로(7)에 제공된다. 또한, 라인 압력 회로(7)는, 여기에 도시되지 않은, 클러치 밸브 및 토크 제어 밸브를 포함한다.
다양한 밸브들(13, 15, 19)은 작동 요소들 또는 솔레노이드들에 의해 작동된다. 라인 압력 밸브(13)는 라인 작동 요소(line operating element)(20)에 의해 작동된다. 1차 밸브(15)는 1차 작동 요소(21)에 의해 작동된다. 또한, 유압 시스템의 일 실시예에서, 각각 클러치 밸브 및 토크 제어 밸브를 작동시키는, 클러치 밸브 및/또는 토크 제어 밸브가 제공될 수 있다.
2차 밸브(19)는 2차 작동 요소에 의해 제어되는 종래 기술의 시스템에 있다. 여기서, 본 발명에 따른, 2차 밸브(19)는 또한 바이패스 솔레노이드에 의해 제어된다. 이와 같이, 바이패스 솔레노이드(11)는 바이패스 밸브(10)를 작동시키고 2차 밸브(19)를 작동시키는 2 가지 기능들을 갖는다. 이는 장점이며, 본 발명에 따르면, 전용 솔레노이드가 제거될 수 있으므로, 솔레노이드를 제어하기 위한 에너지, 및 솔레노이드를 제공하는 비용이 하나의 솔레노이드를 생략함으로써 절약될 수 있기 때문이다.
여기서, 바이패스 솔레노이드(11)는, 바이패스 밸브(10)의 작용 후에, 2차 마찰 요소(3)에 대한 압력이 1차 마찰 요소(2)에 대한 압력 보다 더 낮아지도록 배열된다. 이는 트랜스미션이 오버드라이브 상태에 있을 때 특히 장점이다. 그 다음, 2차 마찰 요소(3)에 대한 압력은 1차 마찰 요소(2)에 대한 압력보다 유리하게 더 낮아서, 오버드라이브 중에 2차 마찰 요소에 대한 마찰력을 제공하는데 필요한 에너지가 적다. 이로써, 에너지 소비가 감소되고 차량을 구동하는데 더 많은 엔진 동력이 이용 가능하다. 따라서, 에너지와 비용을 절약할 수 있다.
라인 압력 회로(7)는 미리 결정된 하부 리미트 라인 압력(predetermined bottom limit line pressure)을 가져, 페일 세이프 모드(fail-safe mode)에서, 작동 요소로의 작용도 제공되지 않을 때, 예컨대 전기 고장 또는 엔진 고장의 경우, 라인 압력은 특정 유압 회로에 따라, 미리 결정된 하부 라인 압력, 예컨대 5 bar 또는 7 bar로 감소되도록 한다. 이 미리 결정된 하부 라인 압력을 제공함으로써, 1차 및 2차 마찰 요소들(2, 3)의 제한된 작용이 제공될 수 있어서, 차량이 슬로우-다운 모드(slow-down mode)에서 운행할 수 있으며, 차량은, 예컨대 도로를 따라 갓길(hard shoulder)까지 슬로우 다운 할 수 있거나, 다른 안전한 장소에 도달될 수 있다. 미리 결정된 리미트 하부 라인 압력은 라인 압력 밸브(13)에서 스프링 바이어스(spring bias)에 의해 제공된다. 스프링 바이어스는 라인 압력 밸브(13)에서 스프링(spring)(24)에 의해 제공된다.
본 발명에 따라, 라인 압력 밸브(13)는 추가적으로 및/또는 대안적으로 비-하부 리미트 라인 압력, 예컨대 17 bar 또는 15 bar쪽으로 바이어스될 수 있다. 그 다음, 차량의 림프 홈 기능을 제공하기 위해 1차 및 2차 마찰 요소들(2, 3)에 대한 라인 압력 회로(7)에서 이용 가능한 충분한 압력을 유지한다. 또한, 바이패스 솔레노이드(11)는 스프링 힘(24)을 비-하부 리미트 라인 압력에 바이어스시키는 제3 기능이 제공된다. 바이패스 작동 요소(11)의 제3 기능은 도 2에 선택적으로 제공 및 도시된다. 이 실시예에서, 기능은 바이패스 솔레노이드(11)와 라인 압력 밸브(13) 사이의 연결부(connection)(25)를 통해 제공된다. 다른 실시예들에서, 이 연결부(25)는 없을 수 있다. 이와 같이, 이 추가적인 기능을 제공함으로써, 안전한 피난소(safe heaven)에 도달할 때까지, 예컨대 전기 고장의 경우에서, 차량이 안전하게 여행을 계속할 수 있기 때문에, 안전성은 증가될 수 있다.
일 실시예에서, 2차 밸브(19)는 압력 차동 밸브(pressure differential valve)로서 구현된다. 대안적으로, 2차 밸브(19)는 압력 감소 밸브(pressure reduction valve)로서 구현될 수 있다. 일 실시예에서, 1차 밸브(15)는 압력 감소 밸브로서 구현되고 라인 압력 밸브(13)는 압력 릴리프 밸브(pressure relief valve)로서 구현될 수 있다.
본 발명에 따르면, 각각 출구 라인들(5, 6)을 갖는 두 개의 펌프들 또는 펌프 챔버들(4a, 4b)를 가지는, 펌프 시스템(4)이 있다. 압력 시스템(4)은 바이패스 밸브(10)을 구비한 바이패스 회로(9)를 갖는다. 또한, 라인 압력 회로(7)는 라인 압력 밸브(13), 1차 밸브(15) 및 2차 밸브(19)를 도시하여 부분적으로 나타낸다. 여기서, 1차 밸브(15) 및 2차 밸브(19)는 모두 압력 감소 밸브로서 구현된다. 밸브들(13, 15, 19, 10)는 각각 작동 요소들(20, 21, 11, 11)에 의해 작동된다. 작동 요소들은 통상적으로 솔레노이드를 통과하는 전류에 의해 작동되는 솔레노이드로서 구현된다. 본 발명에 따라, 바이패스 작동 요소(11)는 바이패스 밸브(10)를 작동시키기 위해 배열되고, 추가적으로 2차 밸브(19)를 작동시키기 위해 배열된다. 따라서, 솔레노이드는 생략되어 비용 및 에너지, 따라서 연료 소비를 줄일 수 있다. 또한, 2차 밸브(19)를 위한 추가 작동을 제공함으로써, 오버드라이브에서, 2차 마찰 요소에 대한 압력은 1차 마찰 요소에 대한 압력 보다 더 낮아질 수 있다. 따라서, 2차 풀리를 작용시키는데 필요한 에너지가 적어져서, 결과적으로 필요한 동력이 감소되고, 이는 연료 소비가 줄어들거나 차량을 주행하는데 많은 에너지가 이용 가능한 결과를 낳을 수 있다. 그래서, 반-독립적 풀리 압력 제어(semi-independent pulley pressure control)가 제공되어 비용을 절감하고, 솔레노이드가 적으며, 유압 시스템의 효율적인 성능을 제공하여 2차 압력이 오버드라이브에서 1차 압력 보다 더 낮아지게 허용한다.
명료성 및 간략한 설명을 위해, 본 명세서에서는 동일하거나 개별적인 실시 예의 일부로서 특징들이 설명되었지만, 본 발명의 범위는 설명된 특징들의 전부 또는 일부의 조합들을 갖는 실시예들을 포함할 수 있음을 이해할 것이다.
많은 변형들은 당업자에게 명백할 것이다. 모든 변형들은 하기 청구 범위들에 정의된 본 발명의 범위 내에 포함되는 것으로 이해된다.
청구 범위들에서, 괄호 안의 임의의 참조 부호들은 청구 범위를 제한하는 것으로 해석되어서는 안된다. '포함하는(comprising)'이라는 단어는 청구항에 나열된 것 이외의 다른 특징들 또는 단계들의 존재를 배제하지 않는다. 또한, '일(a)'및 '일(an)'이라는 단어는 '하나만'으로 제한되는 것으로 해석되어서는 안되며, 대신에 '적어도 하나'를 의미하는 것으로 사용되어 복수를 배제하지 않는다. 특정 조치들(measures)이 서로 다른 청구항들에서 인용된다는 단순한 사실만으로 이러한 조치들의 결합이 유리하게 사용될 수 없음을 나타내지는 않는다.

Claims (9)

  1. 유압 시스템을 통해 마찰 요소들의 작용에 의해 차량의 휠들에 엔진 동력을 연결 및 전달하기 위한 적어도 1차 마찰 요소 및 2차 마찰 요소를 구비한 차량 트랜스미션을 위한 상기 유압 시스템에 있어서,
    상기 유압 시스템은,
    라인 압력 회로에 가압된 유체를 공급하기 위한 적어도 두 개의 출구 라인들을 갖는 압력 펌프 시스템 - 상기 압력 펌프는 바이패스 밸브에 의해 제어되는 바이패스 회로를 가져, 상기 바이패스 회로가 개방되어 그것을 통한(therethrough) 흐름을 허용할 때, 감소된-압력이 상기 출구 라인들 중 하나에서 획득되도록 함 -;
    상기 1차 마찰 요소에 대한 상기 압력을 제어하기 위해 배열된 1차 밸브를 작동시키기 위한 1차 작동 요소;
    상기 라인 압력 회로에서의 상기 압력을 제어하기 위해 배열된 라인 압력 밸브를 작동시키기 위한 라인 작동 요소;
    상기 바이패스 밸브를 조절하기 위한 바이패스 작동 요소 - 상기 바이패스 작동 요소는, 상기 2차 마찰 요소에 대한 압력을 제어하는 2차 밸브를 작동시키도록 추가로 배열되어, 상기 바이패스 밸브의 작용 후에, 상기 2차 마찰 요소에 대한 압력이 상기 1차 마찰 요소에 대한 압력 보다 더 낮아지도록 함 -
    을 포함하는 유압 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 라인 압력 밸브는 미리 결정된 하부 리미트 라인 압력쪽으로 바이어스되어, 페일-세이프 모드에서, 작동 요소들로의 작용이 제공되지 않을 때 상기 라인 압력이 상기 하부 리미트 라인 압력으로 감소되어 결과적으로 상기 차량의 슬로우-다운 모드를 제공하도록 상기 마찰 요소들의 감소된 작용을 가능하게 하는
    유압 시스템.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 라인 밸브는 비-하부 리미트 라인 압력쪽으로 바이어스되어, 페일-세이프 모드에서, 작동 요소들에 대한 작용이 제공되지 않을 때, 상기 라인 압력이 미리 결정된 라인 압력으로 설정되어 상기 차량의 림프-홈 모드를 제공하도록 상기 마찰 요소들의 충분한 작용을 유발하는
    유압 시스템.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 바이패스 작동 요소는, 작용될 때, 최소 라인 압력을 감소시키기 위해 비-하부 리미트 압력 바이어스에 대항하도록 상기 라인 밸브를 조절하도록 추가적으로 배치되는
    유압 시스템.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 2차 밸브는 압력 차동 밸브인
    유압 시스템.
  6. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 2차 밸브는 압력 감소 밸브인
    유압 시스템.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 1차 밸브는 압력 감소 밸브인
    유압 시스템.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 라인 압력 밸브는 압력 릴리프 밸브인
    유압 시스템.
  9. 유압 시스템을 통해 마찰 요소들의 작용에 의해 차량의 휠들에 엔진 동력을 연결 및 전달하기 위한 적어도 1차 마찰 요소 및 2차 마찰 요소를 구비한 차량 트랜스미션을 위한 상기 유압 시스템에서 압력을 제어하는 방법에 있어서,
    적어도 두 개의 출구 라인들을 갖는 압력 펌프 시스템에 의해 라인 압력 회로에 가압된 유체를 공급하는 단계;
    바이패스 회로가 개방되어 그것을 통한 흐름을 허용할 때, 감소된 압력이 상기 출구 라인들 중 하나에서 획득되는 상기 압력 펌프 시스템에 상기 바이패스 회로를 제공하는 단계;
    1차 밸브를 통해 상기 1차 마찰 요소의 압력을 제어하기 위한 1차 작동 요소를 제공하는 단계;
    상기 라인 밸브를 통해 상기 압력을 제어하기 위한 라인 압력 작동 요소를 제공하는 단계;
    바이패스 밸브를 통해 상기 바이패스 회로를 제어하기 위한 바이패스 작동 요소를 제공하는 단계;
    상기 바이패스 작동 요소는 2차 밸브를 통해 상기 2차 마찰 요소에 대한 상기 2차 압력을 추가적으로 제어하고;
    결정된 상태에서, 더 적은 토크가 상기 마찰 요소들에서 요구될 때; 상기 바이패스 작동 요소는 상기 바이패스 회로를 개방하도록 작용되어 상기 라인 압력 회로로의 상기 흐름을 감소시키고 추가적으로 상기 1차 마찰 요소에 대한 압력 보다 더 낮은 값으로 상기 2차 마찰 요소에 대한 압력을 추가적으로 감소시켜, 더 적은 토크를 제공하는
    방법.
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