KR960015245B1

KR960015245B1 - 토크콘버터의 제어장치

Info

Publication number: KR960015245B1
Application number: KR1019930012508A
Authority: KR
Inventors: 아키오 마쯔모토; 도모오 자와자키; 쥰이치 도이
Original assignee: 마쯔다 가부시기가이샤; 와다 요시히로
Priority date: 1992-07-06
Filing date: 1993-07-05
Publication date: 1996-11-04
Also published as: KR940005905A; US5435211A

Abstract

내용없음.

Description

토크콘버터의 제어장치

제 1 도는 본 발명에 의한 제어장치가 적용된 자동변속기의 개략도.

제 2 도는 록업클러치를 제어하기 위한, 제 1 도의 자동변속기에 내장된 유압제어회로.

제 3a, 3b 및 3c 도는 각각 본 발명에 의한 로리듀싱밸브의 확대단면도.

제 4 도는 록업클러치 제어상태가 완전한 록업상태 또는 콘버터상태로 변경될때 각 솔레노이드밸브의 차압과 듀티율과 온오프 동작간의 관계를 표시하는 그래프.

제 5 도는 제 4 도에 대응하는 종래예를 표시한 그래프.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 엔진 출력축 2 : 토크콘버터

8 : 콘버터출력축 30 : 록업클러치

30a : 체결축유실 30b : 해방축유실

40 : 록업시프트밸브 50 : 록업제어밸브

60 : 로리듀싱밸브(제어밸브) 60a : 스풀

60b : 조정용의 입력포트 60c : 조정용의 출력모트

60d : 조정용의 드레인포트 60e : 전환용의 입력

60f : 전환용의 출력포트 60g : 전환용의 드레인포트

SOL1 : 록업솔레노이드밸브(온오프전자밸브)

SO2 : 듀티솔레노이드밸브(듀티전자밸브)

SOL3 : 3-2솔레노이드밸브(온오프전자밸브)

본 발명은 토크콘버터의 제어장치, 특히 토크콘버터의 입력축과 출력축을 직접 연결하는 록업클로치를 구비한 토크콘버터의 제어장치에 관한 것이다.

종래의 록업클러치를 가진 토크콘버터의 제어장치가 알려져 있다. 일본국 특허공개공보 제1-250667호에는, 록업클러치의 좌우부에 각각 배치된 체결축유실과 해방축유실에 유체를 선택적으로 공급하는 록업시프트밸브와, 체결축유실과 해방축유실의 유압간의 차압을 제어하는 록업제어밸브와, 그리고 록업클러치를 완전한 체결상태에 있도록 제어하는 록업타이밍밸브등의 3개의 밸브를 구비한 종래의 토크콘버터의 제어장치가 기재되어 있다. 이 장치는 또한 록업제어밸브를 제어하는 듀티솔레노이드밸브와 온오프솔레노이드밸브를 포함하고 있다. 록업시프트밸브와 록업타이밍 밸브의 2개의 밸브는, 온오프솔레노이드밸브의 오프(페쇄)동작으로 발생된 제어압과 듀티솔레노이드밸브에 의해 발생된 듀티제어압 양쪽에 의해 제어된다.

표 1은 2개의 솔레노이드밸브의 상태에 대응하는, 록업시프트밸브, 록업제어밸브 및 록업타이밍밸브등의 3개의 밸브의 상태와, 록업클러치의 상태를 표시한다.

[표 1]

그러나, 2개의 솔레노이드밸브는 록업시프트밸브와 록업타이밍밸브의 양쪽의 동작을 제어하므로, 종래의 제어장치는 아래에 설명하는 몇가지 문제점을 갖고 있다.

표 1에 의하면, 이와 같은 문제점들은 체결력제어상태 또는 상태 A 및 B가 각각 완전한 록업상태 C 또는 콘버터상태 D로 변경될때 발생한다. 제 5 도에 의하면, 온오프솔레노이드는 온상태에서 오프상태로 매우 신속하게 변경할 수 있으며, 한편 듀티솔레노이드밸브는 X에서 100% 또는 0%로 표시한 듀티율의 현밸브를 변경할 필요가 있다. 그 결과, 완전한 록업상태 또는 콘버터상태는 X로부터 100% 또는 0%로 듀티율이변경하는 동작중에는 설정되지 않으므로, 록업클러치의 응답성은 감소된다.

이 문제를 해결하기 위해서, 듀티솔레노이드밸브를 제 4 도에서 점선으로 표시한 온오프 솔레노이드밸브의 오프동작의 특성에 의거해서 제어하는 것을 제안할 수 있다.

이 제안의 기술사상은, 또한 듀티솔레느이드밸브의 듀티율 X가 전환점 D로부터 좌측에 위치할때 완전한 록업상태가 설정될 필요가 있다 하더라도, 콘버터상대가 반드시 설정된다는 문제점을 갖고 있다. 이와 반대로, 듀티율 X가 전환점 D로부터 우측에 위치할때, 콘버터상태가 설정될 필요가 있다 하더라도 완전한 록업상태는 반드시 설정된다.

특히, 운전자가 상태 B 또는 체결력 제어상태하에서 브레이크페달을 빨리 밟을때에 엔진스톨링을 방지하기 위하여 콘버터상태는 신속하게 설정될 필요가 있다.

그러나, 이러한 상황하에서, 온오프솔레노이드밸브가 직접 오프상태로 변경될때, 완전한 록업상태는 표 1에 표시한 완전한 록업제어위치로 변경되도록 록업타이밍밸브에 의해 설정된다는 문제점이 발생한다. 이 문제점을 방지하기 위하여, 온오프솔레노이블밸브는 듀티솔레노이드밸브의 듀티율이 일단 0%로 감소된 후에 온상태에서 오프상태로 변경되어야할 필요가 있다. 그 결과, 콘버터상대로의 변경동작은 시간을 더 요하므로 엔진스톨링이 발생하기 쉽다.

한편, 일본국 특허공개공보 제63-186055호는 자동변속기의 유압회로에 사용되는 조정압밸브 및 전환밸브를 기재하고 있다.

따라서, 본 발명의 목적은 록업컬러치의 체결력제어상태를 완전한 록업상태 또는 콘버너상태로 신속하게 변경할 수 있으며, 따라서 록업클러치의 제어동작의 응답성을 향상시킬 수 있는 토코컨버터의 제어장치를 제공하는데 있다.

본 발명의 다른 목적은, 록업클러치의 체결력제어상대에서 운전자가 브레이크페달을 빨리 밟았을때 엔진스톨링을 장지할 수 있는 토크콘버터의 제어장치를 제공하는데 있다.

본 발명의 또다른 목적은, 조정 및 전환의 양 기능을 가진 향상된 밸브를 제공하는데 있다.

이들 및 다른 목적들은, 토크콘버터의 입력 및 출력부재를 직접 연결하는 상태 콘버터에 설치된 록업클러치수단과, 상기 록업클러치수단은 체결실과 해방실을 포함하며, 소정압을 가진 유라인과 체결실 사이 및 상기 유라인과 해방실 사이의 연통을 선택적으로 전환하는 록업시프트밸브수단과, 체결실과 해방실의 유압사이의 차압을 제어하는 록업제어밸브수단과, 상기 록업클러치수단이 완전히 체결되도록 제어하는 제어밸브수단과, 상기 록업시프트밸브수단을 제어는 제 1 온오프솔레노이드밸브와, 상기 록업제어밸브수단을 제어하는 듀티솔레노이브밸브와, 그리고 상기 제어밸브수단을 제어하는 제 2 온오프솔레노이드 밸브를 구비하는 토크콘버터의 제어장치를 제공함으로써 본 발명의 의해 달성된다.

제 2 온오프솔레노이드밸브는 자동변속기의 마찰요소의 체결 및 해방을 제어하는 유압제어회로에 설치된 다른 온오프솔레노이드밸브와 공용되는 것이 바람직하다.

본 밭명의 다른 태양(態樣)에 있어서 하나의 스풀에 의하여 선택적으로 전환되는 조정과 전환기능을 가진 제어밸브수단을 제공하며, 상기 제어밸브수단은, 조정기능을 발휘하는 입력포트, 출력포트 및 드레인포트와, 전환기능을 발휘하는 입력포트, 출력포트 및 드레인포트를 구비하며, 상기 스풀은, 상기 전환기능용의 출력포트와 입력포트를 연통시키는 제 1의 위치와, 이 전환기능용의 출력포트와 드레인포트를 연통시키는 제 2 의 위치와, 상기 제 1 및 제 2의 위치의 사이에 위치하고 또한 상기 조정기능용의 출력포트와 입력포트 및 드레인포트의 양쪽의 연통을 차단하는 제 3의 위치에 위치하도록 형성되어 있으며, 그리고 스풀이 제 3의 위치에 있을때, 스풀이 축방향으로 변위함으로써 입력포트 및 드레인포트의 어느 한쪽에 연통시키는 한편, 이 수풀의 축방향변위에 의해 상기 전환기능용의 포트간의 연통상태가 변경되지 않도록 형성되어 있다.

조정 및 전환기능용의 각 출력포트는 상기 제어밸브의 중간부에 형성되고, 상기 조정 및 전환기능용의 각입력포트 및 드레인포트는 상기 제어밸브의 각 단부에 형성되는 것이 바람직하다.

본 발명의 상기 및 다른 목적 및 특징들은 본 발명의 바람직한 실시예에 사용된 첨부도면을 참조함으로써 다음 설명으로부터 명백해질 것이다.

본 발명을 바람직한 실시예 및 도면을 참조해서 설명한다.

제 1 도에는 자동변속기의 개략도가 표시되어 있다. 자동변속기는 일종의 유체커플링인 토크콘버터(2), 및 서로 다른 속비의 복수의 단중에서 변속단을 선택적으로 설정하는 다단변속기어기구(10)를 구비하고 있다.

토크콘버터(2)는 엔진출력축(1)에 연결된 케이스(3)상의 펌프(4)와, 펌프(4)에 대향해서 배치되고 유압유체를 통해서 펌프(4)에 의해 구동되는 터빈(5)과, 그리고 펌프(4)와 터빈(5) 사이에 배치되고 토크증폭동작을 위한 원웨이클러치(7)를 개재해서 변속기케이싱(1)에 의해 지지되어 있다. 터빈의 회전은 콘버터출력축(8)을 통해서 변속기어기구(10)에 전달된다.

변속기어기구(10)는, 토크콘버터출력축(8)에 이동가능하게 장착된 소경선기어(13)와, 이 소경선기어(13)뒤에 배치되고 토크콘버터출력축(8)에 이동가능하게 장착된 대경선기어(14)와, 소경선기어(13)와 맞물리는 복수개의 단피니언기어(15)와, 전부(前部) 에서 단피니언기어(15)와, 그 후단부에서 대경선기어(14)와 맞물리는 장피니언기어(16)와, 단 및 장피니언기어(15)와 (16)을 회전가능하게 운반하는 캐리어(17)와, 그리고 장피니언기어(16)와 맞물리는 링기어(18)를 가진 라비니요형 유형기어기구(12)를 구비하고 있다.

토크콘버터출력축(8)과 소경선기어(l3)사이에는 병렬관계에 있는 토크콘버터출력축(8)과 소경선기어(13)사이에 토크전달을 조정하기 위한 코스트클러치(21) 및 제 1원웨이클러치(22)를 개재해서 소경선기어(13)에의 토크전달을 조정하기 위한 포워드클러치(20)가 배치되어 있다. 대경선기어(13)에 연결된 브레이크드럼(23a)과, 브레이크드럼(23a)과 결합하는 브레이크밸브(23b)가 코스트클러치(21)의 밖에 반경방향으로 배치되어 있다. 2-4 브레이크(23)가 결합하며, 대경선기어(14)는 고정된다. 역회전을 시키기 위한 리버스클러치(24)는 2-4브레이크(23) 근방에 배치되어 브레이크드럼(23a)을 개재해서 대경선기어(14)와 토크콘버터출력축(8) 사이의 토크전달을 조정한다. 캐리어(17)와 변속기케이싱(11) 사이에는, 제 2 원웨이클러치(26)와, 캐리어(17)와, 변속기케이싱(11)을 착탈하는 로리버스브레이크(25)가 병렬로 배치되어 있다. 캐리어(17)와 토크콘버터출력축(8) 사이에는 캐리어(17)와 토크콘버터출력축(8) 사이의 토크전달을 조정하는 3-4클러치(27)가 배치되어 있다. 링기어(18)는 그 앞에 배치된 출력기어(19)와 연결되어 있다.

또한, 토크콘버터(2)의 입력축으로서 작용하는 엔진출력축(1)과 토크콘버터출력(8)을 연결하는 록업클러치(30)와, 중간축(9)을 개재해서 엔진출력축(1)에 의해 구동되는 오일펌프(31)를 구비하고 있다.

본 실시예에 있어서, 자동변속기는 전진방향으로 4개의 변속단과 후진방향으로 1개의 변속단을 구비하고있으며, 클러치(20)(21), (22), (24), (26) 및 (27)과 브레이크(23) 및 (25)의 동작을 통해서 변속단중의 하나를 선택적으로 설정한다.

표 2는 각 변속단과 마찰요소(20)-(27) 동작과의 관계를 표시한다. 표 2에서,(0)는 대응하는 요소가 작동항때 토크를 전달하지 않는다는 것을 의미한다.

[표 2]

제 2 도에는 록업클러치(30) 및 록업클러치(30)의 체결력을 제어하는 제어회로가 표시되어 있다. 토크콘버터(2)의 전면과 록업클러치(30) 사이에는 체결측유실(30a)이 형성되어 있는 동시에 록업클러치(30)의 케이스(3) 사이에는 해방축유실(30b)이 형성되어 있다.

체결력제어희로는, 록업클러치(30)를 체결 및 해방하기 위하여 그리고 록업클러치(30)의 체결력을 제어하기 위하여 구비되어 있다. 이 제어회로는 록업시프트 밸브(40)와, 록업제어밸브(50) 그리고 로리듀싱밸브 또는 제어밸브(60)를 구비하고 있다.

록업시프트밸브(40)는, 록업클러치(30)의 체결축유실(30a)과 연통하는 체결유압라인(41)이 해방축유실(30b)과 연통하는 해방압유라인(42)과 연통한다는 조건과, 콘버터압이 공급되는 콘버터압유라인(43)이 록업제어밸브(50)와 연통하는 채결력 제어압유라인(44)과 연통한다는 조건하에서, 콘버터압유라인(43)과 체결해방압유라인(41),(42)과의 연통을 선택적으로 전환하기 위하여 구비되어 있다.

록업시프트밸브(40)는, 스풀(40a)과 스풀(40a)로부터 좌측부분에 배치된 스프링(40b) 그리고 스풀(40a)로부터 우측부분에 형성된 유압실(40c)올 구비하고 있다. 유압실(40c)은, 유라인(45)을 개폐하기 위하여 온오프솔레노이드밸브 또는 록업숄레노이드밸브(SOL1)가 구비되어 있는 유라인(45)과 연통한다. 솔레노이드밸브(SOL1)가 오프로 전환되어 유라인(45)이 페쇄되면, 스풀(40a)은 제 2 도의 하부에 위치하게 되므로, 콘버터 압유라인 (43)은 해방압유라인(42)과 연통하고, 체결압유라인(41) 은 드레인되며, 그후 록업클러치 (30)는 완전히 해방된다. 한편, 솔레노이드밸브(SOL1)가 온으로 전환되어 유라인(45)이 개방되면, 스풀(40a)은 제 2 도의 상부에 위치하게 되므로, 콘버터압유라인(43)은 체결압유라인(41)과 연통하고, 해방압유리라인(42)은 체결력제어유라인(44)과 연통하게 된다.

록업제어밸브(50)는, 록업클러치(30) 내의 체결축유실(30a)의 체결압과 해방측유실(30b)의 해방압과의 차압을 제어하기 위하여 구비되어 있다. 록업제어밸브(50)는, 스플(50a)과, 스풀(50a)로부터 좌축부분에 해성된 유압실(50b)과 스풀(50a)로부터 우측부분에 형성된 제어실(50c)과, 그러고 드레인포트(50d)를 구비하고 있다. 스풀(50a)에는 콘버터압유라인(43)의 유압이 유라인(51)을 개재해서 파출방항으로 공급됨과 동시에 체결력제어 유라인(44)의 유압이 유라인(51)을 개재해서 우측방향으로 공급된다, 또한, 스풀(50a)의 거의 중앙부는 체결력 제어유라인(44)과, 토크콘버터압유라인(43)과, 연통하는 유라인(53) 양쪽과 연통한다.

스풀(50a)로부터 우측부분에 위치한 유압실(50b)은 듀티솔레노이드밸브(SOL2)가 구비되어 있는 유라인(55)과 연통한다. 듀티솔레노이드밸브(SOL2)의 듀티율에 의거해서 록업제어밸브(50)의 유압실(50b)의 유압이 제어된다.

상술한 제어회로에 있어서, 록업제어밸브(50)의 스풀(50a)은, 스풀(50a)에 대해서 제 2 도의 좌방향으로 작용하는 유압, 즉 듀티솔레노이드밸브(SOL2)에 의해 제어된 유압실(50b)의 유압과 콘버터압유라인(43)의 유압의 합계압과, 스풀(50a)에 대해서 우방향으로 작용하는 유압, 즉 체결력제어유라인(44)의 유압(유실(30b)의 해방압)에 따라서 스풀(50a)이 제 2 도의 좌우방향으로 이동한다. 유라인(43)과 유압실(50b)의 합계압이 제어유라인(44)의 압력보다 크면, 스풀(5a)은 제 2 도의 하부에 위치하게 되므로, 콘버터압유라인(43)은 제어유라인(44)과 연통하고, 그후 해방축유실(30b)의 해방압은 증가된다. 한편, 유실(30b)의 해방압이 유라인(43) 및 유압실(50b)의 합계압보다 크면, 스풀(50a)은 제 2 도의 상부에 위치하게 되어, 제어유라인(44)은 드레인포트(50d)와 연통하고, 그후 유실(30b)의 해방압은 감소된다. 따라서, 해방축유실(30b)의 해방압은 솔레노이드밸브(SOL2)의 듀티율에 따라서 제어되어, 유실(30a)의 체결압과 유실(30b)의 해방압과의 차압은 솔레노이드밸브(SOL2)의 듀티율에 따라 제어된다.

그 결과, 록업클러치(30)의 체결력이 제어된다.

로티듀싱밸브(60)는 압력조정밸브 및 전환밸브로서의 양기능을 가지고 있다. 압력조정밸브로서의 기능은, 1속 및 2속이 자동적으로 변속되는 L레인지의 1속에서 로리버스브레이크에 공급되는 체결압을 감소시키는 것이며, 전환밸브로서의 기능은 록업클러치(30)가 완전체결상태의 있도록 제어하는 것이다.

제 3a 도, 제 3b 도 및 제 3c 도에 의하면, 로리듀싱밸브(60)는, 스풀(60a)과, 입력포트(60b)와 출력포트(60c) 그리고 드레인포트(60d) 등의 3개의 조정포트와, 입력포트(60e)와 출력포트(60f) 그리고 드레인포트(60g) 등의 3개의 전환포트와, 스풀(60a)로부터 우측부분에 형성된 유압실(60h)과, 그리고 스풀(60a)을 우방향으로 가입하도록 스프링(60j)이 삽입된 스프링실(60i)을 구비하고 있다.

유압실(60h)은, 3-2타이밍밸브(80)의 소레노이드밸브(SOL3)의 연결된 유라인(65)과 연통하고있다. 솔레노이드맬브(SOL3)은 3-2타이밍밸브(80)와 공용되어 있으며, 로리듀싱밸브(60)를 독립적으로 제어하는 온오프솔레노이드 밸브로서 작용을 한다. 기능을 조정하는 입력포트(60b)는, L레인지에서 라인압이 공급되는 유라인(61)과 연통하고, 기능을 조정하는 출력포트(60c)는, 로리버스브레이크(25)의 체결유실과 연통하는 유라인(62)과 연통하며, 그리고 유라인(62)은 스프링실(60i)로 도입된다. 또한, 기능을 전환하는 입력포트(60e)는 유라인(63) (3-4클러치(27)에 체결압을 공급하는 유라인)과 연통하며, 그리고 동작을 전환하는 출력포트(60f)는 록업제어밸브(50)의 제어실(50c)과 연통하는 유라인(64)과 연통한다. 유라인(63)에는, S레인지(1속 내지 3속 사이의 자동변속동작)와 D레인지(1속 내지 4속사이의 자동변속동작)의 각 3속 및 4속변속단에서 라인압이 공급된다.

여기서, 각 출력포트(60c), (60f)는 로티듀싱밸브(60)의 중앙부에 위치하도록 형성되어 있으며, 각 입력포트(60b), (60e) 및 드레인포트(60d), (60g)는 양측부에 위치하도록 형성되어 있다. 또한, 입력포트(60b), (60e)는 각각 축방향의 내측에 위치하도록 형성되어 있으며, 드레인포트(60d),(60g)는 각각 축방향의 외측에 위치하도록 형성되어 있다.

스풀(60a)은, 3-2 타이밍밸브가 온(개방) 일때 출력포트(60f) 가 입력포트(60e)와 연통하는, 제 3c 도에 표시한 제 1 위치에 위치한다. 스풀(60a)은, 3-2타이밍밸브의 솔레노이드밸브(SOL3)가 오프(폐쇄)일때 출력포트(60f)가 드레인포트(60g)의 연통하는, 제 3b 도에 표시한 제 2 위치가 위치한다. 스풀(60a)은, 제 1 및 제 2위치 사이의 중간위치와, 출력포트(60c)가 입력포트(60b) 및 드레인포트(60d)의 양쪽으로부터 차단되는, 제 3a 도에 표시한 제 3위치의 양쪽에 위치한다.

제 3위치(제 3a 도)에 있어서, 스풀(60a)이 제 3a 도에 표시한 차단상태로부터 축방향의 오른쪽 또는 왼쪽으로 조금이동할때, 동작을 조정하는 출력포트(60c)는 입력포트(60b) 또는 드레인포트(60d)와 연통한다. 한편, 제 3위치에 있어서, 동작을 전환하는 출력포트(60f)는 드레인포트(60g)와 연통하며, 출력포트(60)는 입력포트(60e)로부터 차단된다. 각 포트(60b) 내지 (60g) 사이의 관계는 스풀(60a)의 미소이동에 의해 변경하지 않도록 설정되어 있다.

또한, 3-2 타이밍밸브, 3속에서 2속으로의 다운시프트동작중에 발생되는 변속충격을 감소시키도록 되어있다. 2-4브레이크(23)의 해방실(23a)은 유라인(81)을 감속기(82)에 연통시키고, 바이패스유라인(83)은 감속기(82)로부터 유라인(81)의 상류 및 하류와 연결되어 있다. 2-3 타이밍밸브는 바이패스유라인(83)에 설치되어 있으며, 스풀(80a)과, 스풀(80a)로부터 좌측부분에 배치된 스프링(80b)과, 그리고 스풀(80a)로부터 우측부분에 배치된 유압실(80c)로 이루어져 있다.

유압실(80c)은, 3-2 솔레노이드밸브(SOL3) 또는 온오프솔레노이드밸브의 연결된 유라인(84)과 연통되어 있다.

3속이 2속으로 다운시프트될때, 스풀(80a)은 302 솔레노이드밸브(SOL3)가 오프 또는 폐쇄됨으로써 제 2 도의 하부에 위치하게 되어, 바이패스유라인(83)은 차단되고, 서어보기구의 실(23a)의 해방압은 감속기(82)를 개재해서 서서히 배압되고, 그후 3-4 클러치가 해방됨에따라 2-4 브레이크(23)는 서서히 체결된다.

그후, 3-4 클러치(27)가 완전히 해방되었을때, 스풀(80a)은 3-2 솔레노이드밸브(SOL3)가 온 또는 개방된으로써 상부에 위치하게 되어, 바이패스유라인(83)은 그 사이에서 연통한다. 그 결과, 서어보기구의 해방실(23a)은 바이패스유라인(83)을 통해서 재빨리 해방되므로, 2-4 브레이크(23)는 빠르게 체결된다.

다음에, 로리듀싱밸브의 스풀(60a)의 위치관계 및 조정 및 전환의 양 기능을 설명한다.

3-2 타이밍밸브(80)의 솔레노이드밸브(SOL3) 가 온(개방) 일때, 로리듀싱밸브(60)의 드레인실(60h)의 유압은 드레인되므로, 스풀(60a)는 제 3c 도에 표시한 제1위치 또는 우단부에 위치하도록 스프링(60j)에 의해 가압된다. 이 상태하에서 시프트레버가 S레인지 또는 D레인지에 위치하면 유라인(63)의 라인압은 유라인(64)을 개재해서 록업제어밸브(50)의 제어실(50c)에 가해진다. 그 결과, 스풀(50a)은 제 2 도의 상부에 위치하게 되므로, 제어유라인(44)은 드레인포트(50d)와 연통하며, 록업클러 치 (30)의 해방측유실(30b)은 완전히 해방되고, 그후 록업클러치(30)는 유실(30a)의 체결력에 의해 완전히 체결된다.

한편, 3-2 타이밍 밸브(80)의 솔레노이드밸브(SOL3) 가 오프(페쇄)이고, 시프트레버 가 L레인지를 제외한일 레인지에 위치하면(어떤 라인압도 유라인(61)에 공급되지 않음), 로리듀싱밸브(60)의 스풀(60a)은 스프링(60j)의 탄성력에 대향해서 제 3b 도에 표시한 제 2위치 또는 좌단부에 위치한다. 그 결과, 록업시프트밸브(40)는 솔레노이드밸브(SOL2)의 온오프동작에 의해 전환된다.

또한, 3-2 타이밍밸브(60) 의 솔레노이드밸브(SOL3) 가 오프(폐쇄) 이고 시프트레버 가 L레인지에 위치하면, 로리듀싱밸브(60)의 스풀(60a)은 초기에 제 2 위치 또는 좌단부에 위치하게 되므로, 유라인(61)의 라인압은 유라인(62)을 개재해서 스풀링실(60i)에 공급된다. 그 결과, 유실(60h)의 유압에 의한 좌방향의 힘과 스프링(60j)에 의한 우방향의 힘과 스프링실(60i)의 유압이 스풀(60a)에 가해지므로, 스풀(60a)은 제 1 및 제 2 위치사이의 중간위치 또는 동작을 조정하는 출력포트(60c)가 입력포트(60b) 및 드레인포트(60d)의 양쪽으로부터 차단되는, 제 3c 도의 제 3 위치에 위치하게 된다. 제 3 위치에서, 스풀(60a)은 유라인(62) 또는스프링실(60i)의 유압에 의거해서 좌우방향으로 강제로 이동되므로, 유라인(62) (출력포트(60c))는 유라인(61)(입력포트(60b)) 및 드레인포트(60d)와 교대로 연통하게 된다. 따라서, 유라인(61)의 감소된 라인압이 공급되는 유라인(62)의 유압은 로리버스브레이크(25)에 공급된다.

동시에, 로리듀싱밸브(60)의 동작을 전환하기 위한 출력포트(60f)는 드레인포트(60g)와 연통하며, 입력포트(60e)로부터 차단된다. 이 상태하에서, 스풀(60a)과 각 포트(60b) -(60g)와의 관계는, 조정동작을 위한 스풀(60a)의 이동에 의해 변경되지 않도록 구성되어 있으므로, 로리듀싱밸브(60)는 제 3 위치에서 전환기능을 잃지 않는다.

따라서, 로리듀싱밸브(60)는 스풀(60a)이 제 1, 제 2 및 제 3 위치에 위치함으로써 조정 및 전환의 양 기능을 가진다. 그러므로, 본 발명의 상기 실시예에 의하면, 유압회로의 밸브의 총수를 감소시킬 수 있으며, 회로구조를 단순화시킬 수 있다.

다음에, 2개의 온오프 솔레노이드밸브(SOL1), (SOL3) 및 듀티솔레노이드밸브(SOL2)의 동작과 록업클러치(30)의 대응상태를 표 3에 표시한다.

[표 3]

본 발명의 실시예에 의하면, 표 3에 표시한 바와 같이, 록업클러치(30)의 체결력은 아래와 같이 제어된다. 록업솔레노이드밸브(SOL1)를 온으로 제어함으로써, 록업시프트밸브(40)의 스풀(40a)은 제 2 도의 상부에 위치하게 되므로, 체결력은 록업클러치(30)의 체결축유실(30a)에 공급되며, 실(32b)와 연통하는 해방측유라인(42)은 제어유라인(44)과 연통한다. 다음에, 듀티솔레노이드밸브(SOL2)의 듀티율을 제어함으로써, 록업제어밸브(50)는 제어유라인과 콘버터압유라인(43) 및 드레인포트(50d)를 교대로 연결하게 되므로, 제어유라인(44)의 유압 또는 해방압을 듀티율에 의거하여 제어하게 된다. 그 결과, 록업클러치(30)의 체결력은, 실(30a)의 체결압과 실(30b)의 해방압과의 차압에 대응하는 듀티율을 사용함으로써 차량의 구동상태에 의거하여 제어된다.

상술한 록업클러치(30)의 체결력제어상태가 콘버터상태로 변경되면, 록업솔레노이드밸브(SOL2)는 온(개방)에서 오프(폐쇄)로 변경되도록 제어된다. 따라서, 록업시프트밸브(40)의 스풀(40a)은 제 2 도의 하부에 위치하게 되어, 콘버터압유라인(43)의 유압은 해방측유라인(42)을 개재해서 해방축유실(30b)에 신속하게 공급된다. 그 결과, 록업클러치(30)는 콘버터상태를 설정하기 위해서 매우 신속하게 해방된다. 그러므로, 운전자가 록업클러치(30)의 체결력제어상태하에서 브레이킹페달을 매우 빠르게 밟으면, 록업클러치(30)는 매우 신속하게 해방될 수 있어 엔진스톨링을 확실히 방지할 수 있다.

한편, 록업클러치(30)의 체결력제어상태가 완전한 록업상태로 변경되면, 3-2 솔레노이드밸브(SOL3)는 온(개방)이 되도록 제어된다. 따라서, 로리듀싱밸브(60)의 스풀(60a)이 제 2 도의 상부에 위치하게 되므로, 유라인(63)의 라인압은 유라인(64)을 개재해서 록업제어밸브(50)외 제어실(50c)에 공급된 후, 스풀(50a)은 제 2 도의 상부에 위치하게 된다. 그 결과, 체결력제어유라인(44)은 록업제어뱁브(50)의 드레인포트(50a)와 연통하며, 해방측유실(30b)은 신속하게 해방되고, 따라서 록업클러치(30)는 유실(30a)의 유압에 의해 매우 신속하게 완전히 체결된다.

표 3 및 제 4 도에 의하면, 본 발명의 상기 실시예에 있어서, 록업클러치(30)의 체결력은, 록업솔레도이드밸브(SOL1)가 온(개방) 및 3-2 솔레노이드밸브(SOL3)가 오프(폐쇄)인 상태하에서 듀티솔레느이드밸브(SOL2)의 듀티율에 의해 제어된다.

이 상태하에서, 록업솔레노이드밸브(SOL1)가 오프(폐쇄)로 변경되면, 콘버터상태는 매우 신속하게 설정되며, 3-2 솔레노이드밸브(SOL3)가 은(개방)으로 변경되면, 록업클러치(30)의 완전한 체결은 매우 신속하게 행해진다.

Claims

토크콘버터의 입력 및 출력부재를 직접 연결하는 상기 콘버터에 설치된 록업클러치수단과, 상기 록업클러치수단은 체결실과 해방실을 포함하며 : 소정압을 가진 유라인과 체결실 사이 및 상기 유라인과 해방실사이의 연통을 선택적으로 전환하는 록업시프밸브수단과 : 체결실과 해방실의 유압사이의 차압을 제어하는 록업제어밸브수단과 ; 상기 록업클러치수단이 완전히 체결되도록 제어하는 제어밸브수단과 : 상기 록업시프트밸브수단을 제어하는 제 1 온오프솔레느이드밸브와 : 상기 록업제어밸브수단을 제어하는 듀티솔레노이드밸브과 ; 그리고 상기 제어밸브수단을 제어하는 제 2 온오프솔레노이드밸브를 구비하는 토크콘버터의 제어장치.
제 1 항에 있어서, 상기 제 2 온오프솔레노이드밸브는, 자동변속기의 마찰요소의 체결 및 해방을 제어하기 위한 유압제어회로에 구비된 다른 온오프솔레노이드밸브와 공용되는 토크콘버터의 제어장치.
제 2 항에 있어서, 자동변속기의 다운시프트동작중에 발생된 충격을 감소시키는 타이밍밸브수단을 포함하며, 상기 제 2 온오프솔레노이드밸브는 제어밸수단 및 타이밍밸브수단을 제어함으로써 변속단을 설정하는 토크콘버터의 제어장치.
제 3 항에 있어서, 상기 제어밸브수단은 하나의 스풀에 의하여 선택적으로 전환되는 조정과 전환기능을 가지며, 상기 제어밸브수단은, 조정기능을 발휘하는 입력포트, 출력포트 및 드레인포트와, 전환기능을 발휘하는 입력포트, 출력포트 및 드레인포트를 구비하며, 상기 스풀은, 상기 전환기능용의 출력포트와 입력포트를 연통시키는 제 1의 위치와, 이 전환기능용의 출력포트와 드레인포트를 연통시키는 제 2의 위치와, 상기 제1 및 제 2의 위치의 중간에 위치하고 또한 상기 조정기능용의 출력 포트의 입력포트의 및 드레인포트의 양쪽의 연통을 차단하는 제 3의 위치에 위치하도록 형성되어 있으며: 그리고 스풀이 제 3의 위치에 있을때, 스풀이 축방향으로 변위함으로써 조정 기능용의 상기 출력포트를 입력포트 및 드레인포트의 어느한쪽에 연통시키는 한편, 상기 스풀의 축방향변위에 의해 상기 전환기능용의 포트간의 연통상태가 변경되지 않도록 형성되어 있는, 토크콘버터의 제어장치.
제 3 항에 있어서, 상기 제어밸브수단은 하부변속단을 설정하는 토오크콘버터외 제어장치.
제 5 항에 있어서, 상기 제어밸브수단은, 상기 하부변속단을 제외한 한 변속단에서 록업클러치가 완전한 록업상태에 있도록 제어하는 토크콘버터의 제어장치.
제 1 항에 있어서, 상기 제어밸브수단은 변속단을 설정하는 토크콘버터의 제어장치.
제 7 항에 있어서, 상기 제어밸브수단은 하나의 스풀에 의하여 선택적으로 전환되는 조정과 진환기능을 가지며, 상기 제어밸브수단은, 조정기능을 발휘하는 입력포트, 출력포트 및 드레인포트의, 전환기능을 발휘하는 입력포트, 출력포트 및 드레인포트를 구비하며 상기 스풀은 상기 전환기능용의 출력포트의 입력포트를 연통시키는 제 1의 위치와, 이 전환기능용의 출력포트와 드레인포트를 연통시키는 제 2의 위치와, 상기 제1 및 제 2의 위치의 사이에 위치하고 또한 상기 조정기능용의 출력포트와 입력포트 및 드레인포트의 양쪽의 연통을 차단하는 제 3의 위치에 위치하도록 형성되어 있으며: 그리고 스풀이 제 3의 위치에 있을때, 스풀이 축방향으로 변위함으로써 조정기능용의 상기 출력포트를 입력포트 및 드레인포트의 어느 한쪽에 연통시키는 한편, 이 스풀의 축방향변위에 의해 상기 전환기능용의 포트간의 연통상태가 변경되지 않도록 형성되어 있는, 토크콘버터의 제어장치.
제 8 항에 있어서, 상기 제어밸브수단은 하부변속단을 설정하는 토오크콘버터의 제어장치.
제 9 항에 있어서, 상기 제어밸브수단은, 상기 하부변속단을 제외한 한 변속단에서 록업클러치가 완전한 록업상태에 있도록 제어하는 토크콘버터의 제어장치.
제 7 항에 있어서, 상기 제어밸브수단은 하부변속단을 설정하는 토크콘버터의 제어장치.
제 11 항에 있어서, 상기 제어밸브수단은, 상기 하부변속단을 제외한 한 변속단에서 록업클러치가 완전한 록업상태에 있도록 제어하는 토크콘버터의 제어장치.
하나의 스풀에 의하여 선택적으로 전환되는 조정과 전환기능을 가진 제어밸브로서, 조정기능을 발휘하는 입력포트, 출력포트 및 드레인포트와, 전환기능을 발휘하는 입력포트, 출력포트 및 드레인포트를 구비하며, 상기 스풀은, 상기 전환기능용의 출력포트와 입력포트를 연통시키는 제 1의 위치와, 이 전환기능의 출력포트와 드레인포트를 연통시키는 제 2의 위치와, 상기 제 1 및 제 2의 위치의 중간에 위치하고 또한 상기 조절기능용의 출력포트와 압력포트 및 드레인포트의 양쪽의 연통을 차단하는 제 2의 위치에 위치하도록 형성되어 있으며; 그리고 스풀이 제 3의 위치에 있을때, 스풀이 축방향으로 변위함으로써 조정기능용의 상기 출력포트를 입력포트 및 드레인포트의 어느 한쪽에 연통시키는 한편, 이 스풀의 축방향 변위에 의해 상기 전환기능용의 포트간의 연통상태가 변화하지 않도록 형성되어 있는 제어밸브.
제 13 항에 있어서, 상기 조정 및 전환기능용의 각 출력포트는 상기 제어밸브의 중간부분에 형성되고, 또한 상기 조정 및 전환기능용의 각 입력포트 및 드레인포트는 상기 제어밸브의 각 단부에 형성되어 있는 제어벨브.