KR910000885B1 - 클러치 우선밸브를 포함하는 변속기 제어회로 - Google Patents

클러치 우선밸브를 포함하는 변속기 제어회로 Download PDF

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바이런 데디 로버트
찰즈 다운즈 로버트
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새터언 코오포레이션
마이클 죤 덴턴
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Abstract

내용 없음.

Description

클러치 우선밸브를 포함하는 변속기 제어회로
제1도 및 제2도는 본 발명에 부합되는 밸브를 결합한 변속기 제어회로를 나타낸 개략도.
제3도는 제1도 및 제2도에 나타난 변속기 제어회로에 사용될 수 있는 본 발명의 또다른 밸브를 나타낸 일례도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
12-20 : 솔레노이드 밸브수단(solenoid valve means)
34 : 클러치 우선밸브(clutch priority valve)
38 : 수동밸브(manual valve)
48 : 토오그변환기(torque converter)
108 : 제1밸브수단(primary valve means)
110 : 제2밸브수단(secondary valve means)
122,112/114 : 제1,2 및 3유압대응영역(first, second and third fluid pressure responsive area)
126/128,126 : 제4 및 제5유압대응영역(fourth and fifth fluid pressure ersponsive area)
124 : 스프링(spring)
본 발명은 변속기 제어회로, 특히, 자동적으로 변속되는 자동변속기에 대한 변속기 제어회로(transmission control circuit)에 관한 것이다. 널리 알려진 바와 같이, 자동적으로 변속되는 자동변속기에 있어서는 선택적으로 작동되는 마찰장치를 제공하여 변속기입력과 변속기출력사이의 다양한 구동비를 설정하게 된다. 맞물림중에 하나이상의 구동비(drive ratio)를 설정하고자 하는 경우 상기 마찰장치를 연속적이고 동시에 맞물리도록 하는 것은 바람직하지 않다. 많은 유성형 변속기에 있어서는 밴드브레이크(band brake)를 사용하여 하나의 변속비를 설정하고 디스크클러치를 사용하여 다른 변속비를 설정하므로서, 마찰장치가 연속적이고 동시에 맞물리는 현상은 방지된다.
상기 장치에 있어서는 진행클러치압력(on-going clutch pressure)을 사용하여 밴드브레이크를 해체하는 것이 일반적이다. 다른 유압장치에 있어서는 유체를 두 개의 마찰장치중의 한쪽 또는 다른쪽으로 향하도록하지만, 양쪽으로 동시에 향하게하지는 않는 변속밸브(shift valve)를 사용하므로서 이들장치의 동시설정을 방지하게 된다. 각각의 마찰장치가 별개의 솔레노이드밸브에 의해서 제어되는 전자제어변속기의 출현과 더불어 하나이상의 구동비에 동시설정이 일어나지 않도록 확실하게 하는 것은 매우 곤란한 과제중의 하나이다.
이에, 본 발명은 하나이상의 마찰장치의 동시맞물림이 발생되지 않도록 해주는 간단하고 콤팩트한 밸브기구(valve mechnaism)를 제공하고자 하는 것이다.
상기 목적은 제어회로의 선형압력(line pressure)에 의해서 한쪽방향으로 바이어스되고 구동비(ratio)을 설정하는 마찰장치의 적용압력에 의해서 다른 방향으로 압력을 받게되는 클러치 우선밸브(clutch priority valve)을 사용하므로서 달성된다.
상기 목적달성을 위하여 본 발명에 부합되는 변속기 제어회로는 특허청구범위에 기재된 특징을 갖는다. 하나이상의 마찰장치가 소정 압력레벨 또는 그이상의 압력레벨에 놓여있는 경우, 클러치 우선밸브에 대한 힘은 클러치 우선밸브가 저랭킹클러치를 해체하고 고랭킹클러치의 맞물림을 유지하므로서 변속되도록 한다.
본 발명의 바람직한 실시예에 있어서, 고랭킹클러치는 최고의 속도비(speed ratio)를 가져오는 기어비(gear ratio)를 설정하게 된다.
그러나, 높은 토오그출력이 요구되는 경우, 운전자는 필요에 따라 또는 원해서 저기어비를 설정할 수가 있다.
상기와 같은 작용은 수동밸브(manual valve) 및 작동기공급형 밸브(actuator feed mode valve)를 선택적으로 사용함으로서 달성된다. 대부분의 자동변속기는 몇가지 형태의 토오그변환기 또는 유체커플링 및 토오그변환기 클러치를 사용하므로, 동시 구동비의 가능한 설정이 발생되는 경우 토오그변환기 클러치를 해제하는 것이 요망된다.
본 발명은 토오그변환기 클러치공급통로를 토오그변환기 클러치해체통로에 연결하여 토오그변환기 클러치를 해체하는 클러치 우선밸브를 사용하므로서 토오그변환기 클러치의 해체작용을 달성하는 것이다.
따라서, 본 발명은 분리되고 명확한 기어비를 변속기내에서 설정하려는 마찰장치의 연속적인 동시맞물림현상을 방지하기 위하여 작동되는 클러치 우선밸브를 포함하는 향상된 변속기 제어회로를 제공하게 된다.
또한 본 발명은 변속기에 있어서 분리되고 명확한 기어비를 설정하기 위하여 선택적으로 맞물리는 다수의 마찰장치를 포함하는 동력변속기에 적용되는 향상된 변속기 제어회로를 제공하는데, 상기 제어회로는 둘 또는 그 이상의 마찰장치의 연속맞물림현상을 방지하기 위하여 자동적으로 작동되는 클러치 우선밸브 및, 수동 밸브와 상호작용하여 운전자가 우선밸브의 작동후에 보다 낮은 기어비(lower ratio)를 선택하도록 해주는, 작동기공급형 밸브를 포함한다.
또한, 본 발명은 토오그변환기, 토오그변환기 클러치 및, 변속기에 있어서 다수의 기어비를 설정하도록 작동되는, 다수의 선택맞물림 마찰장치를 포함하는 동력변속기에 대한 향상된 변속기 제어회로를 제공하는 것으로서, 상기 제어회로는 둘 또는 그 이상의 마찰장치가 둘 또는 그 이상의 기어비를 설정하기 위하여 동시 맞물림상태로 대항되는 경우 상기 대항기어비중에서 높은 구동비를 설정하도록 함과 동시에 토오그변환기 클러치를 해체시키는, 클러치 우선밸브를 포함한다.
이하, 도면에 의거 본 발명을 상세히 설명한다.
제1도 및 제2도에 도시된 변속기 제어회로는 도시되어 있지않은 카운터샤프트형 자동변속기(countershaft type automatic transmission)에 대하여 바람직하게 사용된다.
잘 알려진 바와 같이, 이러한 형태의 변속기는 공축상으로 일렬배열된 입력 및 출력샤프트와 카원터샤프트를 포함한다. 다수의 교합기어세트(meshing gear set)가 상기 샤프트 사이에 위치되고, 각각의 기어세트중의 적어도 하나의 선택적으로 맞물리는 마찰클러치에 의해서 제어된다.
상기 각각의 클러치와 맞물림현상은 변속기를 통해서 작동기어비를 결정하게 된다. 변속기의 일반적인 구조는 유압으로 작동되는 마찰클러치가 동기장치(synchronizer)의 위치에 사용되는 것을 제외하고는, 동기장치 형태의 변속기(synchronizer type transmission)와 유사하다. 이러한 형태의 변속기에는, 토오그변환기 클러치를 포함하는 토오그변환기를 사용하는 것이 널리 알려져있다.
상기 변속기에 적용되는 제어장치에 전자특성(electronic feature)을 이용하는 것이 제안되었다. 미국특허 번호제4707789호 및 제4671139호에는 본 발명과 상호 관련성이 있는 변속기 및 전자제어장치가 제안되어있다.
상기 전자제어장치는 본 발명의 제2도에서 부호 "10"으로 표시되는 컴퓨터로서 나타나있다.
상기 컴퓨터(10)는, 제1도 및 제2도에 도시된 바와 같이, 선형압력 솔레노이드(12), 제2 및 후진클러치 솔레노이드(second and reverse clutch solenoid)(14), 제3클러치 솔레노이드(16), 제4클러치 솔레노이드(18) 및 변환기클러치 솔레노이드(20)를 전기적으로 제어하도록 연결된다. 이들 클러치 솔레노이드(12)(14)(16)(18) 및 (20)는 솔레노이드 밸브수단을 한정하고, 공지의 제어솔레노이드중의 어느것으로도 구성될 수 있고, 단순한 off/on형 솔레노이드일수 있는 변환기클러치 솔레노이드(20)을 제외하고는 펄스-폭-조절형이 바람직하다. 점근(on-coming) 및 이탈(off-going) 클러치의 정확한 압력제어를 바라지않는 경우, 다른 클러치 솔레노이드(14-18)는 off/on형으로 될 수 있다. 유압제어장치는 상업적으로 이용가능하고 자동변속기에 사용되는 공지의 유압펌프중의 어느것으로도 구성될 수 있는 펌프(22)를 포함한다.
상기 펌프(22)는 유체를 저장조 또는 유체원(24)으로부터 펌핑하여 이를 비여과 주압력통로(unfiltered main pressure passage)(26)로 이송한다. 비여과주 압력통로(26)는 압력조절밸브(28) 및 선형압력 솔레노이드(12)와 연결된다.
상기 비여과주 압력통로(26)는 여과 및 바이패스밸브(30)를 통하여 여과주 압력통로(32)에 연결되는데, 여과주 압력통로(32)는 클러치 우선밸브(34), 토오그변환기 클러치(torque converter clutch)(이하, "TCC"라 칭함) 인에이블밸브(enable valve)(36) 및 수동밸브(manual valve)(38)와 유체소통관계에 있다.
상기 압력조절밸브(28)는 공지의 방식으로 작동되어 다양한 제어부재에 의해서 사용될 최대압력을 설정한다. 압력조절밸브(28)는 유체를 비여과주 압력통로(26)로부터 수용하여, 소정 압력레벨에서 개방되어 유체를 TCC 공급통로(40)에 유입시키고 이에 더하여 윤활냉각통로(lube and cooler passage)(42)에도 유입시키다.
상기 주압력조절밸브(28)가 작동되는 압력레벨은 변화가능하고 선형제어통로(44) 또는 선형부우스트통로(46)에 의해서 제어될 수 있다.
상기 선형제어통로(44)내의 압력은 컴퓨터(10)에 의해서 결정되는 레벨로 선형압력 솔레노이드(12)에 의해서 설정된다. 알려진 바와 같이, 엔진토오그, 엔진속도, 차량속도 및 변속기 온도등과 같은 입력신호가 적절한 주압력 레벨을 결정하기 위하여 컴퓨터(10)에 부여된다. TCC 공급통로(40)내의 유압은 유체를 토오그변환기(48)로 공급시키고 또한, 토오그변환기 클러치(도시되어 있지않음)를 맞물리도록 해준다. 변환기클러치 솔레노이드(20)는 TCC 공급통로(40)에 연결되고 유체가 TCC 릴리이즈통로(51)로 향하도록 작동된다. 또다른 TCC 릴리이즈통로(50)내의 유압은 TCC 인에이블밸브(36) 및 클러치 우선밸브(34)를 통해, 변환기클러치를 해체하기 위하여 토오그변환기(48)에 연결되어 있는 TCC 오프 또는 해체통로(52)로 향하게 된다.
또한, 상기 TCC 릴리이즈통로(51)는 셔틀밸브(54)를 통해 작동기공급형 밸브(58)에 연결되어 있는 통로(56)와 유체소통관계 있다. 수동밸브(38)는 운전자에 의해서 다수의 전진구동위치 D2, D3, D4중립 N, 후진 위치 R 및 주차위치 P로 수동조절된다. 수동밸브(38)는 여과된 주 압력통로(32)내의 여과주 압력을 3-4 인에이블통로(60), 제1클러치통로(62), 2-R 작동기통로(64), 2-R 선형부우스트통로(66) 및 후진통로(68)로 분산시키도록 작동가능하게 된다.
상기 전진구동위치의 각각에 있어서, 상기 제1클러치통로(62)는 가압화되고 전/후진서어보(forward/reverse servo)(70)가 전진위치에 있고 그리고 제1클러치(72)가 맞물리도록 작동된다.
상기 제1클러치(72)는 일방장치(one-way device)를 통해 각각이 기어부재와 연결되어 제1기어 이상의 기어비에 대하여 해체되지 않도록 되어있다.
상기 장치는 카운터샤프트형 변속기로 널리 알려져있다.
또한, 모든 전진구동위치에 있어서, 2-R 작동기통로(64)는 가압된다. 상기 2-R 작동기통로(64)는 압력을 작동기공급형 밸브(58) 및 제2 및 후진클러치 솔레노이드(14)로 분배한다. 제1기어로부터 제2기어로 변속을 원할 경우, 컴퓨터(10)에 의해서 결정되는 바와 같이, 제2 및 후진클러치 솔레노이드(14)가 작동되어 유압을 2-R 작동기통로(64)로부터 제2 및 후진클러치(78)에 연결된 제2 및 후진클러치통로(76)에 연결된다. 전/후진서어보(70)가 전진위치에 있고 제2 및 후진클러치(78)가 맞물림에 따라, 변속기는 제2기어 작동조건에 놓이게 된다. D3및 D4에 있어서는 3-4 인에이블통로(60)가 가압된다.
상기 3-4 인에이블통로(60)는, 작동기공급형 밸브(58)와 관통연결되고 작동기공급형 밸브(58)가 도시된 스프링세트위치에 놓이므로서 2-R 작동기통로(64)로부터온 유압이 3-4작동기 선형통로(80)에 연결되는 것을 확실하게 해준다.
상기 3-4 작동기 선형통로(80)는 제3클러치 솔레노이드(16)와 제4클러치 솔레노이드(18)에 연결된다. 제3클러치 솔레노이드(16)는, 컴퓨터(10)에 의해서 에너지화되는 경우 유체를 3-4작동기 선형통로(80)로부터 제3클러치 공급통로(82)로 분배시키도록 작동된다.
상기 제3클러치 공급통로(82)는 클러치 우선밸브(34)를 통하여 유압을 제3클러치통로(84)로 분배하도록 작용한다.
상기 제3클러치 공급통로(84)는 맞물릴 때, 변속기에서 제3기어를 설정하도록 작용되는 제3클러치(86)에 연결된다. 정상적인 작동하에서, 제3클러치 솔레노이드(16)가 제3클러치 공급통로(82)내의 압력을 증가시키도록 작동되는 경우, 상기 제2 및 후진클러치 솔레노이드(14)는 제2 및 후진공급통로(74)내의 압력을 감소시키도록 작동될 것이다. 제2 및 후진클러치통로(76)와 제3클러치통로(84)는 모두 TCC 인에이블밸브(36)에 연결된다.
상기 양통로내의 유압은, 도시된 위치에 대한 선형압력바이어스에 반하여, TCC 인에이블밸브스풀(88)을 이동시키도록 작동될 것이다. TCC 인에이블밸브(36)가 도시된 위치로 이동되고 변환기클러치 솔레노이드(20)가 탈에너지화되는 경우, 토오그변환기 클러치는 맞물리게 될 것이다. 제2기어의 작동에 앞서, TCC 인에이블밸브스풀(88)의 왼쪽단부에 대한 선형압력바이어스는 변환기클러치 솔레노이드(20)의 조건에 관계없이, 제1기어작동중에 토오그변환기 클러치가 해체되는 것을 확실하게 해주도록 TCC 공급통로(40)와 TCC 릴리이즈통로(50)사이의 유체연결을 확실하게 해준다. 제4클러치 솔레노이드(18)는 3-4작동기 선형통로(80)를 제4클러치통로(90)에 연결하도록 컴퓨터(10)에 의해서 작동된다.
상기 제4클러치통로(90)는 제4클러치(92)를 맞물리게하여 변속기를 제4기어에 위치시키도록 제4클러치(92)에 연결된다. 정상작동중에 제4클러치통로(90)내의 압력을 증가시키기 위하여 컴퓨터(10)가 제4클러치 솔레노이드(18)를 에너지화하는 경우 제3클러치 솔레노이드(16)는 제3클러치 공급통로(82)내의 압력을 감소시키도록 동시에 제어된다. 제4클러치통로(90)는 클러치 우선밸브(34)의 왼쪽단부 및 TCC 인에이블밸브(36)의 TCC 인에이블밸브스풀(88)상의 차동영역(differential area)에 연결된다.
상기와 같은 연결은, 변속기클러치 솔레노이드(20)가 작동되지 않는다면, 토오그변환기 클러치가 제4기어 작동중에 맞물리게 되는 것을 확실하게 해준다. 수동밸브(38)가 후진 R로 변속되는 경우, 후진통로(68) 및 2-R 선형부우스트통로(66)가 가압된다. 후진통로(68)내의 유압은 전/후진서어보(70)를 후진위치로 이동시켜 변속기가 후진동작조건이 될 수 있도록 작용된다. 전/후진서어보(70)의 이동에 의해서 후진통로(68)와 2-R 작동기통로(64)상의 유체소통관계가 이루어진다. 2-R 작동기통로(64)는 제2 및 후진클러치(78)가 맞물리도록 제2 및 후진클러치 솔레노이드(14)를 통해 작용된다. 제2 및 후진클러치(78)에 대한 맞물림 압력제어를 제공하기 위한 전/후진서어보(70)의 사용은 토오그 전달클러치의 설정에 앞서 동기장치가 후진위치로 이동되는 것을 확실하게 해준다. 따라서 이것은 변속기에 있어서 동기장치의 파손의 가능성을 감소시키게 된다.
또한, 후진통로(68)는 셔틀밸브(54)와 연결된다. 후진통로(68)가 가압되는 경우, 작동기공급형 밸브(58)는 오른쪽단부에 위치되는 통로(56)를 통해 가압되므로서, 작동기공급형 밸브(58)가 3-4작동기 선형통로(80)를 밀폐하여 제3 또는 제4기어가 설정될 수 없도록 한다.
또한, 작동기공급형 밸브(58)는, 3-4 인에이블통로(60)가 가압되지 않으면, 변환기클러치 솔레노이드(20)가 에너지화되는 어느때라도 밀폐위치를 취하게 된다. 2-R 선형부우스트통로(66)는 TCC 인에이블밸브(36)에 연결되어 TCC 인에이블밸브스풀(88)을 오른쪽으로 이동시킴으로서 TCC 공급통로(40)와 TCC 릴리이즈통로(50)사이의 유체연결관계를 확실하게 해준다.
상기와 같은 작용은 후진 또는 D2가 선택되는 경우, 토오그변환기 클러치의 맞물림현상을 방지해준다. 상기 2-R 선형부우스트통로(66)는 제한부(96) 및 통상의 체크밸브를 통하여 선형부우스트통로(46)에 연결된다.
상기 선형부우스트통로(46)내의 유압은 주압력통로(26) 및 (32)내의 주선형압력을 증가시키도록 작용한다. 선형부우스트통로(46)가 가압되는 경우, 선형압력은 근본적으로 일정하게 된다. 상기 체크밸브는, 선형부우스트가 더 이상 요구되지 않는 경우, 선형부우스트통로(46)의 빠른 배출을 허용한다.
상기 작용은, 선형압력 솔레노이드(12)가 적절한 기능을 하지 못하게 낮은 선형압력을 초래하는 경우, 특히 유용하다. 수동제 2 D2또는 후진이 운전자에 의해서 선택되는 경우, 차량은 상기 조건하에서, 만족스럽게 작동된다. 펌프(22)로부터의 초과유체는 윤활냉각통로(42)로 분배되는데, 상기 윤활냉각통로(42)는 냉각기(98)와 변속기 윤활회로(100)을 통하여 저장조(24)에 연결된다. 릴리프밸브(102)는 냉각기(98) 및 변속기 윤활회로(100)내의 유압이 소정양을 초과할 수 없도록 해주기 위하여 제공된다. 토오그변환기(48)로 유입된 유체는 통로(104)에 의해서 토오그변환기(48)로부터 변환기 압력제한밸브(106)로 복귀된다.
상기 변환기 압력제한밸브(106)는 최소압력이 토오그변환기(48)내에서 유지되는 것을 확실하게 해준다. 변환기 압력제한밸브(106)를 떠난후에, 유체는 냉각기(98) 및 변환기 윤활회로(100)를 통해 분배된다. 클러치 우선밸브(34)는 스텝형 직경밸브보어내에서 공축상으로 일렬배열되는 제1밸브스풀 또는 수단(108) 및 제2 밸브스풀 또는 수단(110)을 포함한다.
상기 제1밸브스풀(108)은 작은랜드(112), 중간랜드(114) 및 다수의 큰 직영랜드(116)를 포함한다.
상기 제1밸브스풀(108)은 플러그(120)를 활주가능하게 위치시키고 이와 밀폐가능하게 맞물리도록 형성된 내부실린더형 기공(cavity)(118)을 포함한다. 플러그(120)와 내부실린더형 기공(118)은 상호작용하여 밀폐챔버(제1유압대응영역)(122)를 제공하고, 이 챔버내에서 코일스프링(124)이 위치되어 제1 및 제2밸브스풀(108) 및 (110)을 왼쪽으로 그리고 플러그(120)를 정지(stop)에 반하여 오른쪽으로 이동시키도록 작용된다.
상기 밀폐챔버(122)는 여과주통로(32)로부터온 주선형압력과 유체소통관계에 있다.
따라서, 제1밸브스풀(108)는 밀폐챔버(122)의 단부에서 왼쪽방향으로 작용하는 여과주 압력통로(32)내의 선형압력의 작용에 기인하여 왼쪽방향으로의 압력바이어스를 부여하게 된다. 큰 직경랜드(116)와 중간랜드(114) 사이의 차동면적(제3유압대응영역)은 제3클러치 공급통로(82)와 유체소통관계에 있다.
따라서, 제3클러치 공급통로(82)가 가압되는 때에는 언제나 차동영역에 작용하는 압력은 제1밸브스풀(108)에 오른쪽방향으로의 바이어스를 부여하게 된다.
상기 차동영역에 부여된 오른쪽방향으로의 바이어스는 밀폐챔버(122)내의 선형압력 및 코일스프링(124)에 의해서 부여된 왼쪽방향으로의 바이어스보다 작게된다. 작은랜드(112)와 중간랜드(114)사이의 차동영역(제2유압대응영역)은 제2 및 후진공급통로(74)와 연결된다.
상기 차동영역에 작용하는 유압은 제1밸브스풀(108)상에 오른쪽방향으로의 바이어스를 형성하게 된다.
상기 오른쪽방향으로의 바이어스는 밀폐챔버(122)내이 유압 및 코일스프링(124)에 의해서 부여되는 왼쪽방향으로의 바이어스보다 작다. 그러나, 몇몇 이유로 인하여, 제2 및 후진클러치 솔레노이드(14)와 제3클러치 솔레노이드(16)가 에너지화되고 그리고 제2 및 후진공급통로(74)와 제3클러치 공급통로(82)내의 유압이 각각의 소정 압력레벨 이상으로 증가되면, 각각의 차동영역에 작용하는 압력에 의해서 야기되는 오른쪽방향으로의 바이어스는 밀폐챔버(122)내의 유체압력과 코일스프링(124)에 의해서 부여되는 왼쪽방향으로의 바이어스보다 더 크게 된다.
상기 차감결과(net result)는 제1밸브스풀(108)을 오른쪽으로 이동시키게 된다. 제1밸브스풀(108)이 오른쪽으로 이동되는 경우, 제2 및 후진클러치통로(76)는 클러치우선밸브(34)를 통해 배출부에 연결되고 그리고 TCC 오프통로(52)는 클러치 우선밸브(34)를 통해 TCC 공급통로(40)에 연결된다.
상기 작용에 따라, 제2 및 후진클러치(78)는 해체되고 그리고 토오그변환기 클러치도 해체된다. 그러나, 제3클러치 공급통로(82)가 가압되기 때문에, 제3클러치(86)는 맞물리게 될 것이다.
그러므로, 제2 및 후진클러치 솔레노이드(14)와 제3클러치 솔레노이드(16)가 에너지화됨에 따라, 제3기억작동은 유지될 것이다. 제2밸브스풀(110)은 큰 직경랜드(126)와 한쌍의 작은 직경랜드(128)를 포함한다. 큰 직경랜드(126)와 작은 직경랜드(128)중의 하나사이의 차동영역(제4유압대응영역)은 여과주 압력통로(32)내의 주선형압력을 받게되므로 제2밸브스풀(110)상에 왼쪽방향으로의 바이어스를 형성하게 된다.
상기 차동영역에 의해서 형성된 왼쪽방향으로의 바이어스는 제1밸브스풀(108)에 작용하는 왼쪽방향으로의 바이어스와 상호작용하여 정상작동중에는 제2밸브스풀(110)이 왼쪽위치에 유지되도록 해준다.
상술한 바와 같이, 제4클러치통로(90)는 큰 직경랜드(126)의 왼쪽면에서 클러치 우선밸브(34)와 유체소통관계에 있다. 제4클러치(92)가 에너지화되는 경우, 큰 직경랜드(126)의 왼쪽단부(제5유압대응영역)에 작용하는 유압은 제2 및 제1밸브스풀(110) 및(108)에 대한 오른쪽방향으로의 바이어스를 형성하게 된다.
상기 오른쪽방향으로의 바이어스는 코일스프링(124)에 의해서 형성된 왼쪽방향으로의 바이어스 및, 밀폐챔버(122)내에 그리고 제2밸브스풀(110)의 차동영역에 작용하는 압력에 의해서 형성되는, 왼쪽방향으로의 바이어스를 극복하기에는 불충분하다. 제3 및 제4 클러치 솔레노이드(16) 및 (18)이 동시에 작동되는 경우, 제4클러치통로(90)내의 오른쪽방향으로의 바이어스 및 제3클러치 공급통로(82)부터온 오른쪽방향으로의 바이어스는 제2 및 제1밸브스풀(110) 및 (108)에 대해 유효하게 될 것이다. 상기 두 바이어스는 제2 및 제1밸브스풀(110) 및 (108)을 오른쪽방향으로 이동시키기에 충분하다. 제2 및 제1밸브스풀(110) 및 (108)이 오른쪽방향으로 이동됨에 따라, 제3클러치통로(84)는 클러치 우선밸브(34)를 통해 배출부에 연결되므로 단지 제4클러치(92)만이 맞물린상태로 남게된다. 제2 및 후진클러치 솔레노이드(14) 및 제4클러치 솔레노이드(18)가 동시에 맞물리게 되면, 제2 및 제1밸브스풀(110) 및 (108)은, 각각, 제4클러치통로(90)와 제2 및 후진피드통로(74)에서온 오른쪽방향으로의 바이어스를 수용하게 된다.
상기 오른쪽방향으로의 바이어스는 왼쪽방향으로의 바이어스를 극복하기에 충분하게 될 것이므로 제2 및 후진클러치통로(76)가 클러치 우선밸브(34)를 통해 배출상태에 놓이게 되고, 따라서 제2 및 후진클러치(78)는 해체된다. 반면에, 제4클러치(92)만이 맞물린 상태에 놓이게 될 것이고, 변속기는 제4기어에 유지될 것이다.
전술한 바와 같이, 또한 클러치 우선밸브(34)의 이동은 토오그변환기 클러치의 해체를 가져오게 될 것이다. 클러치 솔레노이드(14),(16) 또는 (18)가 절절한 기능을 발휘하지 못한다면, 상술한 내용으로부터 알 수 있는 바와 같이, 변속기는 최상의 유용한 기어비를 요구하게 될 것이다. 운전자가 제2기어작동을 원하는 경우에 대하여 이하에서 설명한다. 제2기어작동은 수동밸브(38)를 D2위치로 조절함으로서 달성된다.
상기 수동밸브(38)를 D2위치로 조절함에 따라, 3-4인에이블통로(60)는 해체된다. 컴퓨터910)에서의 신호에 따라, TCC 릴리이즈통로(51)는 가압된다. 셔틀밸브(54)를 통한 유압은 통로(56)로 유입되어 작동기 공급형 밸브(58)가 3-4작동기 선형통로(80)를 배출상태에 놓이도록하여, 각각 제3 또는 제4클러치통로(82) 및 (90)의 가압현상을 방지해준다. 이러한 조건하에서, 맞물리게될 수 있는 클러치는 단지 제1클러치(72)와 제2 및 후진클러치(78)이다. 따라서, 변속비 이상의 몇몇 수동제어는 아직 유용하다.
예를들면, 차량속도가 소정값이상인 경우, 컴퓨터(10)는 제2기어작동을 허용하지 않게된다. 클러치 우선밸브의 또다른 형태가 제3도에 "34"으로 도시되어 있다.
또한, 상기 클러치 우선밸브(34')는 두 개의 밸브스풀(108') 및 (110')을 포함한다.
상기 밸브스풀(110')은 그것에 대해 선형압력바이어스 및 제4클러치 압력바이어스를 부여한다.
상기 밸브스풀(108')은 그것에 대해 왼쪽방향으로 두종류의 선형압력바이어스 및 스프링바이어스를 부여하고, 오른쪽방향으로, 제2 및 후진공급바이어스 및 제3공급바이어스를 부여한다.
상기 바이어스의 가압은 상술한 클러치 우선밸브(34)와 동일한 방법으로 작동된다. 클러치 우선밸브(34')에 있어서는, 또다른 특징을 찾을 수 있는데, 이는 선형압력을 바이어스스풀(132)의 단부로 유입되게하는 볼체크밸브(130)를 포함하는 것이다. 상기 볼체크밸브(130)는 선형압력의 신속한 증가를 허용한다. 제한부(134)는 바이어스스풀(132)의 오른쪽 단부에 위치되는 챔버로부터 유체가 유출되는 것을 제한한다. 클러치 우선밸브(34')가 둘 또는 그 이상의 오른쪽방향으로의 바이어스영역의 동시가압에 기인하여 오른쪽으로 이동되는 경우, 바이어스스풀(132)의 오른쪽면에 대한 유압은 제한부(134)에 기인하여 빠르게 증가되기 시작한다. 이러한 작용은 클러치 우선밸브(34')가 저랭킹클러치를 해제하기에 필요한 시간을 증가시킨다.
상기 장치는, "퍼엄" 변속방식("firm" shift pattern)이 요구되는 경우, 적절하다. 즉, 접근클러치(on-coming clutch)는 이탈클러치(off-going cultch)를 릴리이즈하기전에 충분한 토오그용량을 갖는 것이 바람직하다.
상기 형태의 제어회로가 사용되는 경우, 둘 또는 그 이상의 바이어스영역에 있어서 순간적으로 고압을 허용하는 것이 가능하다. 클러치 우선밸브(34')가 작동되는 시간지연(time delay)을 증가시킴으로서 상기 순간적인 클러치오버랩은 제어회로에 의해서 무시된다.
그러나, 둘 또는 그 이상의 오른쪽방향으로의 바이어스압력이 시간의 확장주기동안 유지되어야 하는 경우, 클러치 우선밸브(34')는 저랭킹 클러치를 배출하게 될 것이다. 클러치 우선밸브(34')는 클러치 우선밸브(34)와는 다른 또 하나의 특징을 갖는다. TCC 릴리이즈통로(50')는 차동영역(도시되어 있지않음)과 서로 교환관계에 있게되는데, 이 차동영역은 TCC 인에이블밸브(36)상에서 형성되어 오른쪽 바이어스를 제공하여 TCC 공급통로(40)를 TCC 릴리이즈통로(50)에 연결된다.

Claims (2)

  1. 다수의 유체작동 마찰장치를 맞물림 또는 해체시킴으로써 다수의 속도비를 갖는 변속기에 적용되며, 유압원(24), 각각의 마찰장치를 제어하여 각각 속도비를 설정하도록 가압유체를 작용시키는 다수의 솔레노이드 밸브수단(12-20) 및 차량운전자에 의해 다수의 구동레인지로부터 소정 구동레인지로 선택되도록 작동되는 수동밸브(38)를 포함하여 하나의 구동레인지가 유압원과 솔레노이드 밸브수단을 연결하는 솔레노이드 밸브수단의 선택적인 에너지화에 의해서 속도비사이의 자동변속을 허용하도록 작동되는 변속기 제어회로에 있어서, 유체의 흐름을 저속도비 마찰장치 및 고속도비 마찰장치로 향하도록 하고 유압원(24) 및 또하나의 고속도비 마찰장치와 유체소통관계에 있는 클러치 우선밸브(34)를 포함하여 마찰장치중의 어느것이나 두 개가 동시에 맞물리는 것을 방지하고; 상기 클러치 우선밸브(34)는 제1밸브수단(108) 및 제2밸브수단(110)을 포함하며; 상기 제1밸브수단(108)은 유압원(24)으로부터 온유압을 받아 제1밸브수단을 한쪽방향으로 작동되도록 하는 제1유압대응영역(122), 저속도비 마찰장치내의 유압을 받아 제1밸브수단을 다른쪽 방향으로 작동되도록 하는 제2유압대응영역(112/114), 고속도비 마찰장치내의 유압을 받아 제1밸브수단을 다른쪽 방향으로 작동되도록 하는 제3유압대응영역(114/116), 및 제1밸브수단을 한쪽방향으로 작동되도록 하는 스프링(124)을 포함하고, 상기 제1유압대응영역(122)이 제2유압대응영역(112/114) 또는 제3유압대응영역(114/116)보다는 크지만, 제2유압대응영역과 제3유압대응영역의 합보다는 작도록 형성되어 유체흐름을 저속도비 마찰장치로 향하도록 구성되며; 상기 제2밸브수단(110)은 압력원으로부터 압력을 받아 제2밸브수단을 한쪽방향으로 작동되도록 하는 제4유압대응영역(126/128), 및 다른 고속도비를 제어하는 마찰장치내의 압력을 받아 제2밸브수단을 다른쪽 방향으로 작동되도록 하는 제5유압대응영역(126)을 포함하고, 상기 제4유압대응영역과 제1유압대응영역의 합이 상기 제5유압대응영역보다는 크고, 제5유압대응영역과 제2 또는 제3유압대응영역중의 어느 하나와의 합이 제1유압대응영역과 제1유압대응영역의 합보다 크도록 형성되어 유체흐름을 고속도비를 제어하는 마찰장치로 향하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 클러치 우선밸브를 포함하는 변속기 제어회로.
  2. 제1항에 있어서, 상기 변속기가 토오그변환기(48) 및 선택적으로 맞물리는 토오그변환기 클러치를 포함하고, 상기 클러치 우선밸브(34)가 클러치 우선밸브가 마찰장치중의 어느 두 개의 동시맞물림에 의해서 작동되는 경우, 토오그변환기 클러치를 해체하도록 작동되는 변환기 클러치제어부(40,52,48)를 포함하도록 구성됨을 특징으로 하는 클러치 우선밸브를 포함하는 변속기 제어회로.
KR1019880006261A 1987-06-01 1988-05-27 클러치 우선밸브를 포함하는 변속기 제어회로 KR910000885B1 (ko)

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