KR0174178B1 - 차량용 자동변속기 유압 제어 시스템의 라인압 조절장치 - Google Patents

Abstract

차량용 자동 변속기의 유압 제어시스템에 있어서, 고온 및 저 RPM시와 변속제어시 레귤레이터 밸브로부터 리턴되는 유량을 컨트롤하여 라인압의 저하를 방지할 목적으로, 오일펌프로부터 발생된 유압을 조절하는 압력조절수단과, 변속모드를 형성하는 수동 및 자동 컨트롤 수단과, 변속시 원활한 변속모드 형성을 위해 변속감 및 응답성을 조절하는 유압 컨트롤 수단과, 토오크 컨버터의 댐퍼 클러치 작동을 위한 댐퍼 클러치 수단과, 각 마찰요소에 적절한 유압을 공급 분배하는 유압 분배수단을 포함하는 차량용 자동 변속기의 유압 제어시스템에 있어서, 상기 압력조절수단을 형성하는 레귤레이터 밸브의 리턴 관로상에 리턴되는 리턴 유압에 따라 작동되면서 라인압을 제어하는 압력 셋팅밸브를 배치하여 이루어지는 차량용 자동 변속기 유압 제어시스템의 라인압 조절장치를 제공한다.

Description

차량용 자동변속기 유압 제어시스템의 라인압 조절장치

본 발명은 차량용 자동 변속기의 유압 제어시스템에 적용되어 라인압을 적절하게 조절할 수 있도록 한 자동 변속기 유압 제어시스템의 라인압 조절장치에 관한 것이다.

차량용 자동 변속기는 토오크 컨버터와, 이 토오크 컨버터에 연결되어 있는 파워 트레인을 보유하고 있으며, 차량의 주행 상태에 따라 파워 트레인의 기어단 중 어느 하나의 기어단을 선택하기 위한 유압작동 마찰요소를 포함하고 있다.

이러한 차량용 자동변속기에 있어서의 유압 제어시스템은, 오일펌프로부터 발생된 유압을 조절하는 압력조절수단과, 변속모드를 형성하는 수동 및 자동 컨트롤 수단과, 변속시 원활한 변속모드 형성을 위해 변속감 및 응답성을 조절하는 유압 컨트롤 수단과, 토오크 컨버터의 댐퍼 클러치 작동을 위한 댐퍼 클러치 수단과, 각 마찰요소에 적절한 유압을 공급 분배하는 유압 분배수단을 포함하여 이루어진다.

이에 따라 오일펌프로부터 발생된 유압을 제어밸브를 통하여 마찰요소를 선택하여 작동시킴으로써, 차량의 주행 상태에 따라 적절한 변속이 자동적으로 행하여질 수 있도록 하는 작용을 하게 된다.

이러한 유압 제어시스템의 일예를 제1도를 보면서 살펴보면, 엔진으로부터 동력을 전달받아 토오크 변환하여 변속기측으로 전달하는 토오크 컨버터(2)와, 이 토오크 컨버터(2)의 내측에서 동력전달 효율을 높이기 위해 설치되는 댐퍼 클러치의 작동과 비작동을 제어하는 댐퍼 클러치 제어밸브(4)와, 자동 변속기의 오일펌프(6)로부터 나오는 오일압을 조절하는 레귤레이터 밸브(8)와, 그리고 솔레노이드 밸브 및 댐퍼 클러치 제어밸브(4)에 안정된 오일압을 공급하는 리듀싱 밸브(10)를 포함하고 있다.

상기한 오일펌프(6)로부터 유압을 공급받는 매뉴얼 밸브(12)는 라인압력을 레귤레이터 밸브(8)와 시프트 컨트롤 밸브(14)로 전달할 수 있는 관로 연결을 이루고 있다.

상기한 시프트 컨트롤 밸브(14)는 오일압력을 선택적으로 1-2 시프트 밸브(16)와, 엔드 클러치 밸브(18), 그리고 2-3/4-3 시프트 밸브(20) 및 리어 클러치 해방밸브(22)를 거쳐 프론트 클러치(24), 리어 클러치(26), 로우/리버스 브레이크(28), 엔드 클러치(30), 킥 다운 서어보(32) 등의 마찰요소로 공급할 수 있도록 되어 있다.

그리고 매뉴얼 밸브(12)가 중립(N) 위치에서 전진 주행(D) 위치로 포트 변환이 이루어졌을때 변속충격을 줄여주기 위한 N-D 컨트롤 밸브(34)가 1속 라인(L1)과 연결되어 있으며, 2, 3, 4속에서 1속 라인(L1)의 유압을 N-D 컨트롤 밸브를 경유하여 1-2 시프트 밸브(16)로 공급하기 위한 압력 컨트롤 밸브(36)가 연결되고 있다.

또한, 매뉴얼 밸브가 중립 위치에서 후진(R) 위치로 포트 변환이 이루어졌을때 변속 충격을 줄여주기 위한 N-R 컨트롤 밸브(38)가 매뉴얼 밸브로부터 유압을 받아 1-2 시프트 밸브(16)를 경유하여 직접 로우/리버스 브레이크(28)로 유압을 공급할 수 있도록 되어 있다.

그리고 시프트 컨트롤 밸브(14)에는 2속 라인(L2)이 연결되어 1-2 시프트 밸브(16)의 제어압을 공급할 수 있도록 되어 있으며, 또한, 3속 라인(L3)이 연결되어 2-3/4-3 시프트 밸브(20)의 제어압을 공급함과 아울러 엔드 클러치 작동압으로 공급될 수 있도록 되어 있다.

또한, 시프트 컨트롤 밸브(14)에는 4속 라인(L4)이 연결되어 리어 클러치 해방밸브(22) 및 2-3/4-3 시프트 밸브(20)의 제어압을 공급할 수 있도록 되어 있다.

물론 상기 레귤레이터 밸브(8)와 댐퍼 클러치 제어밸브(4) 사이에는 토오크 컨버터 컨트롤 밸브(38)가 개재되며, 미설명 부호 S1, S2, S3, S4는 각각 트랜스밋션 제어유닛에 의하여 온/오프 또는 듀티 제어되는 솔레노이드 밸브를 지칭한다.

상기와 같은 유압 제어시스템에 있어서는 라인압을 P, D, R 등의 3단계로 조절되도록 하고 있는데, 가장 중요한 것은 D 레인지의 유압의 안정화이다.

그러나 D레인지 고온이나, 저 RPM시 레귤레이터 밸브의 작동에 의하여 배출 유량 흐름의 속도가 크게 증가되고, 입력 유량이 부족되는 현상이 발생되어 라인압의 저하를 유발하게 된다.

그리고 각 변속단에 변속 시작점 또는 다른 마찰요소가 작동될 때, 유량 부족으로 인한 유압의 불안정화로 변속감을 나쁘게 한다는 문제점을 내포하고 있다.

이를 해소하기 위하여 본 발명은 오일펌프로부터 발생된 유압을 조절하는 압력조절수단과, 변속모드를 형성하는 수동 및 자동 컨트롤 수단과, 변속시 원활한 변속모드 형성을 위해 변속감 및 응답성을 조절하는 유압 컨트롤 수단과, 토오크 컨버터의 댐퍼 클러치 작동을 위한 댐퍼 클러치 수단과, 각 마찰요소에 적절한 유압을 공급 분배하는 유압 분배수단을 포함하는 차량용 자동 변속기의 유압 제어시스템에 있어서, 상기 압력조절수단을 형성하는 레귤레이터 밸브의 리턴 관로상에 리턴되는 리턴 유압에 따라 작동되면서 라인압을 제어하는 압력 셋팅밸브를 배치하여 이루어짐을 특징으로 하는 차량용 자동 변속기 유압 제어시스템의 라인압 조절장치를 제공한다.

제1도는 일반적인 자동 변속기 유압 제어시스템의 일 실시예도.

제2도는 본 발명에 의한 라인압 조절장치의 구성도.

제3도는 본 발명에 적용되는 압력 셋팅밸브의 구성도.

제4도는 제3도에 의한 압력 셋팅밸브의 작동 상태도.

제5도는 본 발명과 종래 기술의 효과를 비교하여 도시한 그래프선도이다.

제1도는 본 발명의 일반적인 차량용 자동 변속기의 유압 제어 시스템 구성도를 도시한 것으로서, 이의 구성은 상기한 것과 동일하므로 그 설명은 생략한다.

제2도는 제1도와 같은 유압 제어시스템에 있어서, 본 발명의 적용 부위를 나타내기 위한 수단으로 오일펌프(6)로부터 발생된 유압을 조절하는 유압 조절수단 부위를 발췌하여 도시한 것으로서, 본 발명은 레귤레이터 밸브(8)의 리턴 관로(42)상에 압력 셋팅밸브(44)를 배치한 것이다.

상기 압력 셋팅밸브(44)는 레귤레이터 밸브(44)로부터 리턴되는 리턴 유압을 제어하여 라인압을 조절할 수 있도록 한 것이다.

이를 위하여 압력 셋팅밸브(44)는 상기 관로(42)와 연통되는 제1포트(46)를 밸브보디의 일측에 형성하고, 그 타측으로 소정의 간격을 두고 제1포트(46)로 부터 유입되는 유량을 배출시킬 수 있는 제2포트(48)를 형성하였다.

상기와 같은 밸브보디에 내장되는 밸브스풀(50)은 제1포트(46)의 반대측으로 탄성부재(52)가 탄지되어 이의 탄성력에 의하여 밸브스풀(50)이 제1,2포트(46)(48)에 위치하면서 이들을 상호 폐쇄토록 하였다.

상기에서 탄성부재(52)의 탄성력은 D 레인지에서의 라인압으로 셋팅하면 된다.

그리고 밸브스풀(50)의 하측부는 하단부로 갈수록 외경이 작아지는 카트리지 형으로 형성하여 응답성을 좋게 하였다.

이에 따라 라인 압이 저하되어 리턴 유량이 작을 때에는 제3도에서와 같이, 리턴되는 유량이 작기 때문에 이의 유압이 탄성부재(52)의 탄발력을 극복하지 못함으로써, 리턴 유량이 차단되어 라인압의 저하를 방지하게 된다.

또한, 상기와는 반대로 라인압이 정상일 때에는 제4도에서와 같이 리턴되는 압이 탄성부재(52)의 탄성력을 극복하면서 밸브스풀(50)을 상승시켜 제2포트(48)를 개방시키으로써, 리턴 압이 오일팬으로 리턴됨으로써, 정상적인 라인압 조절이 이루어지게 되는 것이다.

즉, 이와 같은 작동은 제5도의 그래프 선도에서 비교한 바와 같이, 종래에는 일점쇄선과 같이 변속시점에서 라인압이 크게 저하되지만 본 발명에서는 상기의 작동으로 신속한 배출유량의 차단으로 라인압이 크게 저하되지 않게 된다.

이상에서와 같이 본 발명에 의하면, 차량용 자동 변속기의 유압 제어시스템에 있어서, 고온 및 저 RPM시와 변속제어시 레귤레이터 밸브로부터 리턴되는 유량을 컨트롤하여 라인압의 저하를 방지하여 라인압의 안정화로 변속감을 향상시킬 수 있게 된다.

또한, 압력 셋팅밸브의 신속한 동작에 의하여 조압 응답성을 빠르게 할 수 있는 것이다.

본 발명은 차량용 자동 변속기의 유압 제어시스템에 있어서, 고온 및 저 RPM시와 변속제어시 레귤레이터 밸브로부터 리턴되는 유량을 컨트롤하여 라인압의 저하를 방지하여 라인압의 안정화로 변속감을 향상시키고, 조압 응답성을 빠르게 할 수 있는 라인압 조절장치를 제공함에 있다.

Claims (4)

1. 오일펌프로부터 발생된 유압을 조절하는 압력조절수단과, 변속모드를 형성하는 수동 및 자동 컨트롤 수단과, 변속시 원활한 변속모드 형성을 위해 변속감 및 응답성을 조절하는 유압 컨트롤 수단과, 토오크 컨버터의 댐퍼 클러치 작동을 위한 댐퍼 클러치 수단과, 각 마찰요소에 적절한 유압을 공급 분배하는 유압 분배수단을 포함하는 차량용 자동 변속기의 유압 제어시스템에 있어서, 상기 압력조절수단을 형성하는 레귤레이터 밸브의 리턴 관로상에 리턴되는 리턴 유압에 따라 작동되면서 라인압을 제어하는 압력 셋팅밸브를 배치하여 이루어짐을 특징으로 하는 차량용 자동 변속기 유압 제어시스템의 라인압 조절장치.
2. 제1항에 있어서, 압력 셋팅밸브는 리턴관로와 연통되는 제1포트를 밸브보디의 일측에 형성하고, 그 타측으로 소정의 간격을 두고 제1포트로부터 유입되는 유량을 배출시킬 수 있는 제2포트를 형성하며, 상기 밸브보디에 내장되는 밸브스풀은 제1포트의 반대측으로 탄성부재가 탄지되어 구성됨을 특징으로 하는 차량용 자동변속기 유압 제어시스템의 라인압 조절장치.
3. 제2항에 있어서, 탄성부재는 그의 탄성력을 D 레인지에서의 라인압으로 설정함을 특징으로 하는 차량용 자동변속기 유압 제어시스템의 라인압 조절장치.
4. 제2항에 있어서, 밸브스풀은 그 하측부를 하단부로 갈수록 외경이 작아지는 카트리지 형으로 형성함을 특징으로 하는 차량용 자동 변속기 유압 제어시스템의 라인압 조절장치.