(57)【要約】【課題】本発明は、ダブルピストン油圧システムに関するものである。【解決手段】前記ダブルピストン油圧システムは、第１作動面および第２作動面が形成された作動ピストンを含み、前記第１作動面に油圧を供給する第１ピストンポートおよび前記第２作動面に油圧を供給する第２ピストンポートが形成されたダブルピストンと、クラッチ制御圧が供給され、前記第１ピストンポートと第１流路を介して連通するソレノイドバルブと、前記ソレノイドバルブから前記クラッチ制御圧が供給され、前記第２ピストンポートと第２流路を介して連結され、選択的に前記クラッチ制御圧を前記第２ピストンポートに伝達するスイッチバルブと、ライン圧が供給され、選択的に前記ライン圧を前記スイッチバルブに伝達し、選択的に前記クラッチ制御圧が前記第２流路を介して前記第２作動面に伝達されるようにするマニュアルバルブとを含む。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１作動面および第２作動面が形成された作動ピストンを含み、前記第１作動面に油圧を供給する第１ピストンポートおよび前記第２作動面に油圧を供給する第２ピストンポートが形成されたダブルピストンと、
クラッチ制御圧が供給され、前記第１ピストンポートと第１流路を介して連通するソレノイドバルブと、
前記ソレノイドバルブから前記クラッチ制御圧が供給され、前記第２ピストンポートと第２流路を介して連結され、選択的に前記クラッチ制御圧を前記第２ピストンポートに伝達するスイッチバルブと、
ライン圧が供給され、選択的に前記ライン圧を前記スイッチバルブに伝達し、選択的に前記クラッチ制御圧が前記第２流路を介して前記第２作動面に伝達されるようにするマニュアルバルブとを含むことを特徴とするダブルピストン油圧システム。
【請求項２】
前記マニュアルバルブは、
設定された変速段が選択される場合、前記ライン圧を前記スイッチバルブに伝達し、前記第２流路を介して前記クラッチ制御圧が伝達されるようにすることを特徴とする請求項１記載のダブルピストン油圧システム。
【請求項３】
前記設定された変速段は、Ｒ段であることを特徴とする請求項２記載のダブルピストン油圧システム。
【請求項４】
前記ダブルピストンは、
インナスプラインと、
前記インナスプラインに備えられるインナ摩擦板と、
アウタスプラインと、
前記インナ摩擦板と交互に配置されるように前記アウタスプラインに備えられるアウタ摩擦板と、
前記ダブルピストンを弾性支持する弾性部とを含み、
前記作動ピストンには、前記インナ摩擦板および前記アウタ摩擦板を選択的に加圧する作動ロッドが形成され、
前記第１作動面、または前記第１作動面および第２作動面に油圧が供給されると、前記作動ロッドが前記インナ摩擦板および前記アウタ摩擦板を加圧することを特徴とする請求項１記載のダブルピストン油圧システム。
【請求項５】
前記スイッチバルブは、
前記ソレノイドバルブから前記クラッチ制御圧が伝達されるインレットポートと、
前記第２流路と連通するアウトレットポートと、
前記マニュアルバルブと連通する制御ポートとを含むことを特徴とする請求項１記載のダブルピストン油圧システム。
【請求項６】
前記スイッチバルブは、
バルブスプールと、
前記バルブスプールを弾性支持するスプリングとを含み、
前記バルブスプールは、
前記制御ポートを介して前記ライン圧が伝達される第１ランドと、
前記第１ランドと共に、前記インレットポートと前記アウトレットポートとを選択的に連結する第２ランドとを含むことを特徴とする請求項５記載のダブルピストン油圧システム。
【請求項７】
前記ソレノイドバルブは、比例制御ソレノイドバルブであることを特徴とする請求項１記載のダブルピストン油圧システム。
【請求項８】
前記ダブルピストンは、ローアンドリバースクラッチとして作動することを特徴とする請求項１記載のダブルピストン油圧システム。
【請求項９】
インナスプライン、前記インナスプラインに備えられるインナ摩擦板、アウタスプライン、前記インナ摩擦板と交互に配置されるように前記アウタスプラインに備えられるアウタ摩擦板、第１作動面および第２作動面が形成され、前記インナ摩擦板および前記アウタ摩擦板を選択的に加圧する作動ロッドが形成された作動ピストン、前記作動ピストンを弾性支持する弾性部、並びに前記第１作動面に油圧を供給する第１ピストンポートおよび前記第２作動面に油圧を供給する第２ピストンポートが形成されたダブルピストンと、
クラッチ制御圧が供給され、前記第１ピストンポートと第１流路を介して連通する比例制御ソレノイドバルブと、
前記ソレノイドバルブから前記クラッチ制御圧が供給され、前記第２ピストンポートと第２流路を介して連結され、選択的に前記クラッチ制御圧を前記第２ピストンポートに伝達するスイッチバルブと、
ライン圧が供給され、選択的に前記ライン圧を前記スイッチバルブに伝達し、選択的に前記クラッチ制御圧が前記第２流路を介して前記第２作動面に伝達されるようにするマニュアルバルブとを含むことを特徴とするダブルピストン油圧システム。
【請求項１０】
前記マニュアルバルブは、
設定された変速段が選択される場合、前記ライン圧を前記スイッチバルブに伝達し、前記第２流路を介して前記クラッチ制御圧が伝達されるようにすることを特徴とする請求項９記載のダブルピストン油圧システム。
【請求項１１】
前記設定された変速段は、Ｒ段であることを特徴とする請求項１０記載のダブルピストン油圧システム。
【請求項１２】
前記スイッチバルブは、
前記ソレノイドバルブから前記クラッチ制御圧が伝達されるインレットポートと、
前記第２流路と連通するアウトレットポートと、
前記マニュアルバルブと連通する制御ポートと、
前記スイッチバルブは、
バルブスプールと、
前記バルブスプールを弾性支持するスプリングとを含み、
前記バルブスプールは、
前記制御ポートを介して前記ライン圧が伝達される第１ランドと、
前記第１ランドと共に、選択的に前記インレットポートと前記アウトレットポートとを選択的に連結する第２ランドとを含むことを特徴とする請求項９記載のダブルピストン油圧システム。
【請求項１３】
前記ダブルピストンは、ローアンドリバースクラッチとして作動することを特徴とする請求項９記載のダブルピストン油圧システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ダブルピストン油圧システムに関するものであって、より詳細には、スイッチバルブを制御するためのソレノイドバルブが省略されたダブルピストン油圧システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
最近、燃費向上、重量低減、コスト低減のために、変速機のＤ１段のローアンドリバースクラッチに連結された一方向クラッチを削除する傾向にある。
【０００３】
既存の一方向クラッチの使用時には、１→２、２→１変速など、トルク段差が大きい変速において、ローアンドリバースクラッチに対する別の制御なしに一方向クラッチによる機構的変速が可能で変速ショックがほとんどなかったが、一方向クラッチを削除することにより、ローアンドリバースクラッチの精密な制御性が要求される。
【０００４】
通常、ローアンドリバースクラッチは、１段、Ｒ段で用いられ、１段とＲ段の分担トルクの差がある場合、より大きい方に分担トルクを設定することになる。そうなると、相対的に分担トルクが小さい方の制御性が不利になる。
【０００５】
例えば、１段とＲ段の分担トルクのうち、Ｒ段の分担トルクが大きいとする時、Ｒ段を基準としてクラッチ分担トルクが設定されるため、１段では要求される分担トルクより大きい分担トルクが設定される。
【０００６】
したがって、通常、１つのクラッチで２つの変速段を設定する時、ダブルピストン構造を用い、ダブルピストン制御のためにスイッチバルブが用いられ、スイッチバルブの作動のためには、スイッチバルブ用ソレノイドバルブが必要である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、スイッチバルブを制御するためのソレノイドバルブが省略され、その構成が単純で、生産費用が低減できるダブルピストン油圧システムを提供するためのものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の実施形態にかかるダブルピストン油圧システムは、第１作動面および第２作動面が形成された作動ピストンを含み、前記第１作動面に油圧を供給する第１ピストンポートおよび前記第２作動面に油圧を供給する第２ピストンポートが形成されたダブルピストンと、クラッチ制御圧が供給され、前記第１ピストンポートと第１流路を介して連通するソレノイドバルブと、前記ソレノイドバルブから前記クラッチ制御圧が供給され、前記第２ピストンポートと第２流路を介して連結され、選択的に前記クラッチ制御圧を前記第２ピストンポートに伝達するスイッチバルブと、ライン圧が供給され、選択的に前記ライン圧を前記スイッチバルブに伝達し、選択的に前記クラッチ制御圧が前記第２流路を介して前記第２作動面に伝達されるようにするマニュアルバルブとを含むことができる。
【０００９】
前記マニュアルバルブは、設定された変速段が選択される場合、前記ライン圧を前記スイッチバルブに伝達し、前記第２流路を介して前記クラッチ制御圧が伝達されるようにすることができる。
【００１０】
前記設定された変速段は、Ｒ段とすることができる。
【００１１】
前記ダブルピストンは、インナスプラインと、前記インナスプラインに備えられるインナ摩擦板と、アウタスプラインと、前記インナ摩擦板と交互に配置されるように前記アウタスプラインに備えられるアウタ摩擦板と、前記ダブルピストンを弾性支持する弾性部とを含み、前記作動ピストンには、前記インナ摩擦板および前記アウタ摩擦板を選択的に加圧する作動ロッドが形成され、前記第１作動面、または前記第１作動面および第２作動面に油圧が供給されると、前記作動ロッドが前記インナ摩擦板および前記アウタ摩擦板を加圧することができる。
【００１２】
前記スイッチバルブは、前記ソレノイドバルブから前記クラッチ制御圧が伝達されるインレットポートと、前記第２流路と連通するアウトレットポートと、前記マニュアルバルブと連通する制御ポートとを含むことができる。
【００１３】
前記スイッチバルブは、バルブスプールと、前記バルブスプールを弾性支持するスプリングとを含み、前記バルブスプールは、前記制御ポートを介して前記ライン圧が伝達される第１ランドと、前記第１ランドと共に、前記インレットポートと前記アウトレットポートとを選択的に連結する第２ランドとを含むことができる。
【００１４】
前記ソレノイドバルブは、比例制御ソレノイドバルブとすることができる。
【００１５】
前記ダブルピストンは、ローアンドリバースクラッチとして作動することができる。
【００１６】
本発明の実施形態にかかるダブルピストン油圧システムは、インナスプライン、前記インナスプラインに備えられるインナ摩擦板、アウタスプライン、前記インナ摩擦板と交互に配置されるように前記アウタスプラインに備えられるアウタ摩擦板、第１作動面および第２作動面が形成され、前記インナ摩擦板および前記アウタ摩擦板を選択的に加圧する作動ロッドが形成された作動ピストン、前記作動ピストンを弾性支持する弾性部、並びに前記第１作動面に油圧を供給する第１ピストンポートおよび前記第２作動面に油圧を供給する第２ピストンポートが形成されたダブルピストンと、クラッチ制御圧が供給され、前記第１ピストンポートと第１流路を介して連通する比例制御ソレノイドバルブと、前記ソレノイドバルブから前記クラッチ制御圧が供給され、前記第２ピストンポートと第２流路を介して連結され、選択的に前記クラッチ制御圧を前記第２ピストンポートに伝達するスイッチバルブと、ライン圧が供給され、選択的に前記ライン圧を前記スイッチバルブに伝達し、選択的に前記クラッチ制御圧が前記第２流路を介して前記第２作動面に伝達されるようにするマニュアルバルブとを含むことができる。
【００１７】
前記マニュアルバルブは、設定された変速段が選択される場合、前記ライン圧を前記スイッチバルブに伝達し、前記第２流路を介して前記クラッチ制御圧が伝達されるようにすることができる。
【００１８】
前記設定された変速段は、Ｒ段とすることができる。
【００１９】
前記スイッチバルブは、前記ソレノイドバルブから前記クラッチ制御圧が伝達されるインレットポートと、前記第２流路と連通するアウトレットポートと、前記マニュアルバルブと連通する制御ポートと、前記スイッチバルブは、バルブスプールと、前記バルブスプールを弾性支持するスプリングとを含み、前記バルブスプールは、前記制御ポートを介して前記ライン圧が伝達される第１ランドと、前記第１ランドと共に、選択的に前記インレットポートと前記アウトレットポートとを選択的に連結する第２ランドとを含むことができる。
【００２０】
前記ダブルピストンは、ローアンドリバースクラッチとして作動することができる。
【発明の効果】
【００２１】
本発明の実施形態にかかるダブルピストン油圧システムによれば、スイッチバルブを制御するためのソレノイドバルブが省略され、その構成が単純で、生産費用が低減できる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の実施形態にかかるダブルピストン油圧システムの第１モードでの作動を示す図である。
【図２】本発明の実施形態にかかるダブルピストン油圧システムの第２モードでの作動を示す図である。
【図３】本発明の実施形態にかかるダブルピストン油圧システムのクラッチ制御圧と作動ピストンに加えられる力との関係を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、添付した図面を参考にして、本発明の実施形態について、本発明の属する技術分野における通常の知識を有する者が容易に実施できるように詳細に説明する。
【００２４】
しかし、本発明は、種々の異なる形態で実現可能であり、ここで説明する実施形態に限定されない。
【００２５】
明細書全体にわたり、同一の参照番号で表示された部分は同一の構成要素を意味する。
【００２６】
図面において、様々な層および領域を明確に表現するために厚さを拡大して示した。
【００２７】
層、膜、領域、板などの部分が他の部分の「上に」あるとする時、これは、他の部分の真上にある場合のみならず、その中間にさらに他の部分がある場合も含む。
【００２８】
逆に、ある部分が他の部分の「真上に」あるとする時は、中間に別の部分がないことを意味する。
【００２９】
明細書全体において、ある部分がある構成要素を「含む」とする時、これは、特に反対となる記載がない限り、他の構成要素を除外するのではなく、他の構成要素をさらに包含できることを意味する。
【００３０】
以下、本発明の好ましい実施形態を、添付した図面に基づいて詳細に説明する。
【００３１】
図１は、本発明の実施形態にかかるダブルピストン油圧システムの第１モードでの作動を示す図であり、図２は、本発明の実施形態にかかるダブルピストン油圧システムの第２モードでの作動を示す図である。
【００３２】
図１および図２を参照すれば、本発明の実施形態にかかるダブルピストン油圧システムは、第１作動面２２および第２作動面２４が形成された作動ピストン２０を含み、前記第１作動面２２に油圧を供給する第１ピストンポート３２および前記第２作動面２４に油圧を供給する第２ピストンポート３４が形成されたダブルピストン１０と、クラッチ制御圧が供給され、前記第１ピストンポート３２と第１流路８０を介して連通するソレノイドバルブ６０と、前記ソレノイドバルブ６０から前記クラッチ制御圧が供給され、前記第２ピストンポート３４と第２流路８２を介して連結され、選択的に前記クラッチ制御圧を前記第２ピストンポート３４に伝達するスイッチバルブ４０と、ライン圧が供給され、選択的に前記ライン圧を前記スイッチバルブ４０に伝達し、選択的に前記クラッチ制御圧が前記第２流路８２を介して前記第２作動面２４に伝達されるようにするマニュアルバルブ７０とを含む。
【００３３】
前記ダブルピストン１０は、インナスプライン１２と、前記インナスプライン１２に備えられるインナ摩擦板１４と、アウタスプライン１６と、前記インナ摩擦板１４と交互に配置されるように前記アウタスプライン１６に備えられるアウタ摩擦板１８と、前記作動ピストン２０を弾性支持する弾性部２８とを含む。
【００３４】
前記弾性部２８は、前記ダブルピストン１０に形成された支持部３０によって支持される。
【００３５】
前記作動ピストン２０には、前記インナ摩擦板１４および前記アウタ摩擦板１８を選択的に加圧する作動ロッド２６が形成され、前記第１作動面２２、または前記第１作動面２２および第２作動面２４に油圧が供給されると、前記作動ロッド２６が前記インナ摩擦板１４および前記アウタ摩擦板１８を加圧する。
【００３６】
前記マニュアルバルブ７０は、設定された変速段が選択される場合、前記ライン圧を前記スイッチバルブ４０に伝達し、前記第２流路８２を介して前記クラッチ制御圧が伝達されるようにすることができ、前記設定された変速段は、Ｒ段とすることができる。
【００３７】
前記ダブルピストン１０は、ローアンドリバースクラッチとして作動することができる。
【００３８】
前記スイッチバルブ４０は、前記ソレノイドバルブ６０から前記クラッチ制御圧が伝達されるインレットポート５０と、前記第２流路８２と連通するアウトレットポート５２と、前記マニュアルバルブ７０と連通する制御ポート５４とを含む。
【００３９】
前記スイッチバルブ４０は、バルブスプール４２と、前記バルブスプール４２を弾性支持するスプリング４８とを含み、前記バルブスプール４２は、前記制御ポート５４を介して前記ライン圧が伝達される第１ランド４４と、前記第１ランド４４と共に、前記インレットポート５０と前記アウトレットポート５２とを選択的に連結する第２ランド４６とを含む。
【００４０】
また、前記スイッチバルブ４０は、余剰作動オイルを排出できる排出ポート５６を含む。
【００４１】
前記ソレノイドバルブ６０は、比例制御ソレノイドバルブ６０とすることができる。
【００４２】
前記ソレノイドバルブ６０は、第１、第２、第３、第４ソレノイドバルブポート６２、６４、６６、６８を含み、前記第１ソレノイドバルブポート６２は、クラッチ流路８４を介して伝達されるクラッチ油圧を受ける。
【００４３】
前記第２ソレノイドバルブポート６４は、前記ソレノイドバルブ６０で制御された油圧、つまり、前記クラッチ制御圧を、前記第１流路８０を介して前記第１ピストンポート３２に伝達すると同時に、前記インレットポート５０を介して前記スイッチバルブ４０に伝達する。
【００４４】
前記第２ソレノイドバルブポート６４を介して流出した油圧の一部は、前記第３ソレノイドバルブポート６６を介してフィードバックされ、前記ソレノイドバルブ６０に流入する。
【００４５】
前記第４ソレノイドバルブポート６８は、前記ソレノイドバルブ６０に流入した油圧中の余剰分を排出する。
【００４６】
前記ソレノイドバルブ６０の作動および構成は、本発明の属する技術分野における通常の技術者に自明な事項であるので、詳細な説明は省略する。
【００４７】
前記マニュアルバルブ７０は、ライン圧流路８６を介して伝達される前記ライン圧をライン圧入力ポート７２を介して受け、選択的に前記ライン圧をライン圧排出ポート７４を介して前記制御ポート５４に伝達する。つまり、例えば、前記マニュアルバルブ７０がＤ段の場合には、前記ライン圧入力ポート７２と前記ライン圧排出ポート７４とは連通せず、前記マニュアルバルブ７０がＲ段の場合には、前記ライン圧入力ポート７２と前記ライン圧排出ポート７４とが連通し、前記ライン圧が前記制御ポート５４に伝達される。
【００４８】
図３は、本発明の実施形態にかかるダブルピストン油圧システムのクラッチ制御圧と作動ピストンに加えられる力との関係を示すグラフである。
【００４９】
以下、図１ないし図３を参照して、本発明の実施形態にかかるダブルピストン油圧システムの作動を説明する。
【００５０】
図３の第１モードは、前記第１流路８０を介して前記クラッチ制御圧が前記第１ピストンポート３２に伝達される場合の、前記クラッチ制御圧と前記作動ピストン２０に加えられる力との相関関係を示し、第２モードは、前記第１流路８０および第２流路８２を介して前記クラッチ制御圧が前記第１ピストンポート３２および前記第２ピストンポート３４に伝達される場合の、前記クラッチ制御圧と前記作動ピストン２０に加えられる力との相関関係を示す。
【００５１】
本発明の実施形態にかかるダブルピストン油圧システムは、作動ピストンの作動面積あたりに加えられる油圧に応じて加えられる力の差を利用し、ダブルピストンを２つのモードで制御する。つまり、図１および図２に示されたＡは、前記第１作動面２２に前記クラッチ制御圧が伝達される時の作動面積を示し、Ｂは、前記第１作動面２２および前記第２作動面２４に前記クラッチ制御圧が伝達される時の作動面積を示す。
【００５２】
通常、ローアンドリバースクラッチは、１段およびＲ段で用いられ、１段とＲ段の分担トルクの差がある場合、より大きい方に分担トルクを設定することになる。そうなると、相対的に分担トルクが小さい方の制御性が不利になる。
【００５３】
例えば、１段とＲ段の分担トルクのうち、Ｒ段の分担トルクが大きいとする時、Ｒ段を基準としてクラッチ分担トルクが設定されるため、１段では要求される分担トルクより大きい分担トルクが設定される。
【００５４】
したがって、各変速段ごとにクラッチ制御圧に対する作動ピストンに加えられる力を別途に制御することが、制御性の向上につながる。
【００５５】
本発明の実施形態にかかるダブルピストン油圧システムにおいて、第１モード、つまり、変速段がＤ段の場合、前記ライン圧入力ポート７２と前記ライン圧排出ポート７４とは連通しない。したがって、インレットポート５０は、前記第２ランド４６によって塞がれ、前記第２ソレノイドバルブポート６４を介して流出した前記クラッチ制御圧が前記第１ピストンポート３２に伝達され、図３に示された第１モードのような傾きを形成し、前記ダブルピストン１０の作動を制御する。
【００５６】
本発明の実施形態にかかるダブルピストン油圧システムにおいて、第２モード、つまり、変速段がＲ段の場合、前記マニュアルバルブ７０の前記ライン圧入力ポート７２と前記ライン圧排出ポート７４とが連通する。
【００５７】
すると、前記ライン圧排出ポート７４を介して流出した前記ライン圧が、前記スイッチバルブ４０の前記制御ポート５４に伝達される。
【００５８】
すると、前記スイッチバルブ４０の前記バルブスプール４２が図中の左側に移動し、前記インレットポート５０と前記アウトレットポート５２とが連結される。
【００５９】
したがって、前記ソレノイドバルブ６０の第２ソレノイドバルブポート６４から流出した前記クラッチ制御圧が、前記第１流路８０および第２流路８２を介して前記第１ピストンポート３２および前記第２ピストンポート３４に伝達され、図３に示された第２モードのような傾きを形成し、前記ダブルピストン１０の作動を制御する。
【００６０】
本発明の実施形態にかかるダブルピストン油圧システムは、前記マニュアルバルブ７０の変速モードに応じて、前記スイッチバルブ４０が前記第２ピストンポート３４に伝達される流路を切り換えることができ、前記スイッチバルブ４０の作動のための別のソレノイドバルブなどが省略可能であり、システム全体が単純化し、生産費用を低減することができる。
【００６１】
以上、本発明に関する好ましい実施形態を説明したが、本発明は、上記の実施形態に限定されず、本発明の実施形態から当該発明の属する技術分野における通常の知識を有する者によって容易に変更され、均等と認められる範囲のすべての変更を含む。
【符号の説明】
【００６２】
１０  ダブルピストン
１２  インナスプライン
１４  インナ摩擦板
１６  アウタスプライン
１８  アウタ摩擦板
２０  作動ピストン
２２  第１作動面
２４  第２作動面
２６  作動ロッド
２８  弾性部
３０  支持部
３２  第１ピストンポート
３４  第２ピストンポート
４０  スイッチバルブ
４２  バルブスプール
４４  第１ランド
４６  第２ランド
４８  スプリング
５０  インレットポート
５２  アウトレットポート
５４  制御ポート
５６  排出ポート
６０  ソレノイドバルブ
６２、６４、６６、６８  第１、第２、第３、第４ソレノイドバルブポート
７０  マニュアルバルブ
７２  ライン圧入力ポート
７４  ライン圧排出ポート
８０  第１流路
８２  第２流路
８４  クラッチ流路
８６  ライン圧流路
【図１】
2014062638.tif 000003
【図２】
2014062638.tif 000004
【図３】
2014062638.tif 000005