CN1007226B - 自动变速器控制系统 - Google Patents

Abstract

一个用于自动换档变速器(10)的改进控制系统、该变速器(10)由油门(18)控制的发动机(12)驱动。该控制系统包括一个中央处理器(30)，它用于接收输入信号，该输入信号至少有表示油门位置(18)，发动机速度(20)及车辆速度(28)；它还用于根据一个程序处理这些输入信号来确定啮合传动比，并向变速器控制器(26)发出命令信号。中央处理器包括用于选择运行方式(D₁或D_L)的驱动选择装置操作器(32)，而且在这些运行方式中，车辆性能可达最佳而且控制器求出允许向下跃级换档数和执行换档。

Description

本发明是关于具有多个齿轮减速比的自动驱动系统，例如，自动机械变速器，以及其控制系统。本发明特别是关于带有用油门控制发动机和自动变速器的车辆控制系统，这个系统根据测量和/或计算的参数，例如：输出轴或车辆的速度、输入轴或发动机速度、油门位置、在一个可能的传动比中的计算发动机速度等，来作出和执行档位选择和换档决定。更具体地说，本发明是关于上述类型的自动变速器控制系统，它具有一种可选择的运行方式，可在允许情况下，向下换大于1个档次。

就现有技术而言，采用非摩擦（刚性）离合器的自动机械型和采用摩擦离合器的行星齿轮型，这两种类型的自动变速器已是人所共知的，也是目前的控制系统所采用的。用于自动变速器的电子控制系统，其中齿轮档位选择和换档决定是根据某些测到的和/或算得的参数而作出的，这些参数有：车辆速度、发动机速度、车速变化率，发动机速度变化率，油门位置、油门位置变化率、油门全降（即换低档）、制动机构制动、即时的传动比等均在现有技术中所已知。象这样用于车辆的自动变速控制系统的例子，可以参阅美国专利№，4，361，060、4，073，203，4，253，348，4，038，889，4，226，295，3，776，048，4，208，929，4，039，061，3，974，720和3，942，393，所有这里引入的都仅供参考。

然而，上面引用的自动变速器控制系统和类似系统，通过选择一个理想的传动比来控制自动变速器是有效的，鉴于检测到的参数，然后命令挂到所选传动比的档位上，这个传动比使其节油和/或车辆性能趋于最佳。当用预定程序产生一个或多个变速杆各档位置图（通常也称为档位点分布图），这种控制系统是不能完全令人满意的。因为该预定程序在车辆爬坡时（如常常遇到的越野情况）司机不能进行调节，以选择一个车辆最佳性能的运行方式，特别是，一辆载重汽车遇到斜度较大的斜坡（例如大于20%的斜度）其较大惯性将会导致车辆迅速减速并产生多次快速逐级向下换档，而这可能是不适宜的并造成车辆进一步减速和/或由于在换档瞬间的空档期间，由发动机向车辆提供的动力不足而造成发动机熄火。

根据本发明，可通过为自动变速器，例如，自动机械变速器提供一个控制系统，最好是电子控制系统来对先有技术中的缺点进行克服和限制，这种自动变速装置中档次的选择和换档次决定以及操作都是根据一些参数的测量和/或计算作出的，这些参数包括即时的输入轴或发动机速度，油门位置、输出轴或车辆速度和对于即时车辆速度的计算发动机速度和预期可啮合的较低传动比。以及其中能产生变化命令的预定程序，具有一个司机可选择的方式，在这种方式中如果允许，可以进行一个以上传动比的减速（例如，跃级减速）。

通过提供一个变速控制系统，上述过程被完成，该控制系统包括一个中央处理器，它根据检测或计算的发动机速度和油门位置产生变速杆各档位置图，并且，其中最好是命令升速换档的换档位置图通过增加发动机速度得到修正。该控制系统具有选择运行方式（通常在越野时）的选择操作装置，其中，当遇到斜坡或类似情况时，控制装置 将自动地计算，起动和完成可允许大于一档的降速换档，来改善车辆的性能。在这个运行方式中，当达到一个表明降速换档的发动机速度时，控制装置将计算在当时车辆/输出轴速度下在第N个较低传动比下时的预计发动机速度（这里N是大于1的整数，通常是2或3）。如果计算出的预计值没超过最大允许值（该值最好与在发动机损坏出现时的速度有关），则命令向第N个较低档换档。更为可取的是，在挂第N个较低档以前，根据当时车辆/输出轴速度再次计算第N个较低的预计发动机速度并且只有当所计算的速度不超过从第N个较低档升速换档的速度时，命令向第N个较低档换档。

因此，在可选择的方式中，只有当发动机破坏不会出现时，控制装置将起动跃级换档，当然，除非车辆正在充分减速而不会立即升速，最好不进行跃级减速。

如果不允许跃级减速，将命令进行逐级换档减速。

因此，本发明的目的是提供一种新的改进的自动变速控制系统，它将判断司机选择的运行方式，其中车辆的性能将被充分提高，而且将命令进行允许的跃级减速换档。

本发明的其他目的和优点将通过对带有附图的最佳实施例的描述变得一清二楚。

图1是本发明的自动机械变速控制系统的内部连接和组件的示意图。

图2是发动机速度与油门位置的关系曲线，它表明由本发明的控制系统产生的变速杆各档位置图或各档点分布图。

图3是一个表，它表示一个典型自动机械变速器在各种传动比下输入轴速度与输出轴速度的比。

图1示意性地表示一个自动多速变换齿轮变速器10，这个变速器通过摩擦主离合器14，由一个油门控制发动机12，例如公知的内燃机来驱动，自动变速器10的输出是输出轴16，它用来驱动连接到车辆一个适当的部件，例如：驱动轴上的差速器，一个分动器或类似在先有技术中公知的部件，上面所述的传动系部件受几个装置影响和监测，这些装置将被逐一仔细地介绍。这些装置包括：油门的位置或油门开度检测装置18，它检测司机控制的车辆油门或其它燃料调节装置的位置;一个发动机速度检测器20，它检测发动机转速;一个离合器操作器22，它用来闭合和打开离合器14;一个变速器输入轴速度检测器24，一个变速操作器26，它有效地使变速器10换档至所选定的速比，还有一个变速器输出轴速度检测器28及刹闸操作检测器29。

上述装置提供信息到中央处理器30和/或接收来自中央处理器30的命令，中央处理器30包括模拟和/或数字电子计算和逻辑线路，其形状和结构不属于本发明中任何一部分，中央处理器还接收换档控制装置32的信息，由该换档控制装置，司机可以选择倒档（R），空档（N）或几个前进档（D，D₁，DL）的车辆运行方式，为了交替地置于可选择的D₁和DL的位置，可设置一个单独的公路/越野选择开关。一个电源（未示）和/或增压流体源（未示）给各种检测、操作和/或处理装置提供电的和/或气动力。上面所述的传动系部件及控制器，可从先有技术中了解，也可以由上述美国专利№.4，361，060，3，776，048，4，038，889，4，226，295，更详细地了解。

正如我们所知，中央处理器30由下列检测器直接输入信息，它 们是：表示当时油门位置的检测器18，表示即时发动机速度的检测器20，表示当时变速器输入轴速度检测器24，表示当时变速器输出轴速度检测器28，表示车辆是否制动的检测器29和表示由车辆操作者或司机选择的运行方式检测器32。除这些直接输入量以外，中央处理器30可以提供将来自检测器20的输入信号微分的电路来产生一个计算信号，该信号表示发动机的加速度。该电路用来比较来自检测器24和28的输入信号，以计算即时传动比，该电路还将即时传动比与来自检测器28的信号比较以产生一个计算的发动机速度来检测全部油门，该电路还用来计算在给定传动比下和在给定的或检测出的输出轴速度下预计的发动机速度。中央处理器也包括一个记忆装置用来贮存某些输入和/或计算的数据，并在预定情况发生时将贮存器清零，另一方面，中央处理器也可以包括一个计时装置，例如电容器，它以一个已知的速率放电，并在预定的情况发生时置零来测量预定的时间间隔。产生上述功能的特殊电路已在先有技术中周知，而且其例子可参考上述美国专利№.4，361，060。

接入中央处理器30的记忆装置可以贮存信息，例如上一次换档的方向、油门的位置、油门位置变化率、车辆速度或类似数据。记忆装置在发生特殊情况时可以置零，例如发动机或车辆速度超过预定值、油门全开、操作油门超过极限、发生换档等。

我们知道，给定一个已知传动系，输出轴速度和车辆速度的关系是已知的，假设一个完全啮合的主离合器14，输入轴速度和发动机速度相等并且表示输入轴/发动机速度、即时的传动比和输出轴/车辆速度中的任意二个信号完全可以确定所有三个参数。

检测器18、20、24、28和29可以具有任意已知的类型和结构来产生比例于所测得参数的模拟或数字信号，类似地，操作器 22和26可以具有任何已知的类型电动、气动或电动-气动的方式，来响应中央处理器30的指令信号执行操作。检测器18也可以是一个操作器来改变发动机供油，从而获得同步换档的条件。

中央处理器的一个目的是根据一个程序和即时的或贮存的参数，选择变速器应该在此运行的最佳传动比，并且必要时根据即时的和/或贮存的数据发出换档命令，变速或换档到选定的最佳传动比。

一个典型的自动机械变速器10的传动比，即输入轴速度比输出轴速度，有16个向前的传动比，2个向后传动比，均可从参考图3见到。可以看出向前传动比之间的档级差约百分之二十（20%），为了举例，所有向前传动比档级差将认为是相等的。

离合器操作器22最好由中央处理器30控制，而且可以象美国专利№.4，081，065中描述的那样啮合和脱离啮合主离合器14，在此提及供参考。变速器10可以包括同步装置，例如加速器和/或制动机构，如美国专利№.3，478，851，在此提及供参考。变速器10最好是，但并非必须是双中间轴型，正如在美国专利№.3，105，395中提到的那样，在此提及供参考。

自动机械变速控制系统的主要功能之一是根据司机的要求和操作情况决定将要选择和啮合的传动比，理想地，一个电子控制的变速器可以被设计来提高车辆性能，节约燃料或提高功效，然而一种特性的提高（即：燃料节约）常常导致其它性能（即：功效）的降低。再者，还有一个必须考虑的限制，它限制特殊性能可以被提高的程度。这种限制包括保证车辆安全以及使增加司机疲劳的多余换档次数减至最少。对于大多数限制，没有绝对的标准。

司机在换档选择器32上选择D方式（公路行驶）向中央处理器30表明不需要峰值特性，在这种方式中，根据能够节省燃料的公路换档分布图档位选择子系统可选择第五档作为起始档，并选择后续换档，即升速和降速换档。

类似地，司机选择换档选择器的D₁（1档）或DL（低档）方式，向中央处理器30表明希望在节省燃耗的情况下，运行于峰值特性。同时用D₁的方式，换档选择子系统可以将第三档作为起始档，而在DL方式下，将第一档作为起始档。接着进行的换档，换上档和换下档，都是根据能够提高车辆性能的越野换档分布图进行选择。

倒退方式，R和R₁最好通过换档选择器由司机直接选择来执行，通常不需要也不进行在R和R₁之间的自动换档。

中央处理器的程序或逻辑规则的主要目的之一是产生变速杆各档位置图或换档各点分布图，如图2所示，由中央处理器产生的换档各点分布图将决定变速器是否应该保持当时的传动比，还是应该升速换档至较高传动比或降速换档至较低传动比，换档各点分布图由预定的程序根据即时的或贮存的数据决定，并且该分布图被这样进行选择。即：在燃料尽可能有效利用的传动比和运行在车辆最佳性能下的传动比之间综合考虑。如图2所示换档各点分布图，表示以全开油门位置的百分比表示的油门位置和发动机速度之间的函数关系。发动机速度可以直接检测出或最好是计算出，该发动机速度，正如先有技术中所知的，在换档瞬间不发生变化。

正如这里所使用的，一个较低传动比将表示为一个具有较高的输入轴速度与输出轴速度之比的传动比，例如，第九档低于第十档而从 第十档到第九档的换档是减速。

公路（A-B-C和X-Y-Z）和越野（E-F-G和X′-Y′-Z′）的变速杆各档位置图给调节变速器提供了一个基础作为由司机控制油门来调节速度的功能。上述分布图基本上由发动机性能获得。包括驱动发动机的所有辅助设备的效能。

发动机速度信号，在图2中用发动机每分钟转数表示，该信号是通过变速器输出轴信号乘以电子控制装置选定的即时传动比数值得到。选择的数据和乘数因子最好在每一新的选择时作立即修改而不参考实际的机械状态，从而，如果需要，在响应输出轴速度连续变化的换档期间，允许开始新的换档，油门位置从0%-100%，用全开油门的百分数表示。

参照图2，换档分布图包括公路上的升速换档线A-B-C和公路上的降速换档线X-Y-Z。简言之，对于运行在由降速换档线X-Y-Z和升降换档线A-B-C所确定的空间内，就不需要换档。对于运行在升速换档线A-B-C上或其右边区域，要求换到次最高传动比，对于运行在降速换档线X-Y-Z上或其左边区域，要求换到次最低的传动比。当然，可以明白，一个单独的换档点分布图可以被采用于变速器的所有传动比或独立的换档分布图可被产生用于每个即时的传动比。通常的，各档间传动比档级差越大，单独换档点分布图用于每一即时的传动比越理想。

可以知道其它检测出的或计算出的被测速度，例如输入轴速度、输出轴速度、车辆速度等都可以在如图2所示的换档各点分布图中代替发动机速度。

正如我们所知，对于一个特定的内燃机，例如用于载重卡车上的 涡轮增压式柴油发动机，对于每一个油门位置有一个发动机速度（通常表示为每分钟转数或“RpM”），或有一个发动机速度的范围，在此范围内燃料使用最有效。这个最佳燃料利用率的运行情况由线N-O-p表示。发动机正在旋转的速度由车辆的速度和啮合传动机构传动比所决定。这个传动比仅仅是通常易于选用的变量，以固定的增量简略地示于图1中的传动机构中。因此为了获得最大燃油效率，变速器应该尽可能快和经常地换档，来维持发动机尽可能运行在靠近最大燃料效率线N-O-p。这可以通过将升速换档线A-B-C和降速换档线X-Y-Z尽可能靠得近来完成。同时，至少维持一个最小滞后，来避免有关的速度在对于最大燃料效率线N-O-p中适当的传动比上来回摆动。

在选择理想的传动比时的另一个关心问题，即当确定换档各点分布图时的车辆性能。车辆性能可以被定义为至少一个给定比率下和避免不适当的频繁地升速或降速换档即多余换档时的加速能力。通常地，最佳车辆性能要求升速换档和降速换档线与最佳燃料效率线N-O-p相隔相当的距离。

很明显，节约燃料的最大限度和车辆效率的最大限度经常发生矛盾，在换档各点分布图中，设置升速换档和降速换档线是寻求获得一个在燃料效率和车辆性能之间的最佳的妥善解决。由于燃料效率和车辆性能的相对重要性在由中央处理器30，根据即时的和/或贮存的信息按一个程序决定的不同运行状况下是变化的，所以，升速换档线和降速换档线最好不是静止的而是动态的，动态移动换档线是已知的，而且在美国专利№.4，361，060已有详细讨论。典型地，换档线是根据即时的和/或贮存的信息，例如上一次换档方向、 车辆的加速度、发动机的加速度、油门位置变化率、车辆刹闸操作等而移动。

了解换档各点分布图是与油门位置以及发动机速度有关是很重要的，除非选择倒档、空档或前进档的车辆运行方式是由选择器32调节以外，操作者对变速器的输入只是油门踏板操作或者其它燃料控制。因此，通过部分响应油门位置确定换档分布图，并对分布图作部分修改。操作者的要求都将由中央处理器在确定变速器将要运行的最佳传动比时完成。

在这里使用的名词“油门”意味着装置或机构、通过它车辆操作者表明他所需要供给发动机的燃料量。通常地，操作者可以选择燃料任意量即从0%（油门关闭）到燃料最大供应值100%（油门全开）。实际的控制装置可以是一个汽化器、一个燃料注入器和燃料油注入架等。在这里所说的油门位置意味着操作者需要供给发动机燃料量的选择，用占燃料最大供应量的百分比表示。

E-F-G是越野换档分布图的升速换档分布图，而E′-F′-G′是在降速换档起动后作为动态调节的升速换档分布图，正如上述美国专利№，4，361，060所详细描述的。X′-Y-Z′是越野降速换档分布图。

换档各点分布图也包括一个升速换档极限（UL），在该处变速器不能再升速换档以免达到与发动机损坏有关的速度，同时还有一降速换档允许极限（DE），在该处变速器不能再降速换档以免达到与发动机损坏有关的速度。升速换档极限（UL）和降速换档允许极限（DE）不是油门位置的函数。

如果运行点移到A-B-C或升速换档极限（UL）右边，则发 生升速换档，如果运行点移到降速换档允许极限DE和X-Y-Z轨迹左边，则发生降速换档。所有这些表示正常位置的分布图响应于各种信号易于移动。这些移动和他们的合理性将在后面描述。

在用跃级变速器的情况下，任何两档位之间发动机速度比通过传动比档阶差（传动比变化率）确定。采用前面所述的分布图，每一升速换档将导致位于或靠近于降速换档线的运行点到下一个高档位，反之亦然，档位之间的摆动将是不可避免的，在升速换档和降速换档分布图之间的一些附加空隙是需要和容许的，然而，消除摆动的过大空隙可以导致一种不期望的燃料节省上减少。为克服这个问题，控制器移动换档分布图作为换档结果。升速换档后，降速换档分布图朝发动机速度降低的方向移动。降速换档后，升速换档分布图朝发动机速度升高的方向移动。

最好象上面所表明的，发动机速度是一个计算值而不是精确的发动机速度，它与传动系固定情况的发动机速度一致，它由适当传动比乘输出轴速度来决定。由于发动机实际速度在换档瞬间或类似情况下，将发生变化，所以使用计算的而不是实际的发动机速度则更为可取。

按照上述过程的变速器的运行适用于公路情况，而在越野情况时，载重车辆必须要爬陡的坡度，车辆采用公路方式运行的性能常常不尽人意。当有一坡度时，车辆的惯性会引起迅速减速，而使车辆行驶和/或加速所需要的力矩需迅速增加，在这种情况下，仅靠降速一档的换档逻辑电路不能提供期望的运行，因为重复地要求降速换档是不能采用的，啮合时间与非啮合时间之比低于理想值，并且提供最大转距的允许比值不能被选择。

至少在可选择的越野性能的运行方式下克服这一缺点，本发明的改进控制系统以一个程序或过程工作，并且当允许发出命令由此程序或过程可以估算出向降速И档的步骤（И为大于1的整数，最好2或3）。

用D₁或DL的方式，当检测即时的发动机速度时，它可以采用计算或测量，它不大于在即时的油门位置下的下档发动机速度，即该速度在图2中DE线和X′-Y′-Z′左边，中央处理器将自动估算降速换档至第И个较低传动比来决定是否在相同发动机速度下（通常由输出轴速度决定）第И个较低传动比的预计发动机速度小于预计最大发动机速度（选择的速度是避免超过使发动机和/或相关部件损坏的转速）。如果计算的发动机速度超过最大允许的发动机速度，命令从即时的档降速换档至下一个较低的传动比，如果И大于2，在И减1的较低档预计的发动机速度可以计算出并与发动机最大允许速度比较，如果预计在第И个较低传动比的发动机速度不超过最大允许发动机速度，中央处理器30将启动降速至第И个较低传动比。

最好是在完成降速换至第И个较低传动比之前，即在与第И档啮合之前，中央处理器将以即时车辆速度再次预算发动机速度，并如果当计算出的预计发动机速度不超过在即时油门位置下命令从第И个较低传动比升速换档时的发动机速度，即在图2中没到达UL或E′F′G′的右边，中央处理器才命令进行多级阶跃降速换档，如果所计算出的预计发动机速度不超过升速换档速度，控制器将命令从前一个啮合传动比换到下一个较低传动比，或如果И大于2，并且不要求从当时传动比立即升速换档，控制器可以命令啮合低于前一个啮合传动比的N减1档。

为简单起见，下面的例子中，假设一个变速器具有前面如图3所示的传动比，并且所有档级差相等，并对所有即时的啮合传动比允许使用同一个档分布图。И的值将随着所选择的传动比值和传动比之间的级差变化，并在级差不等的情况下，按即时啮合传动比变化。

设И等于2，选择D₁（或DL）的运行方式，当时变速器与第十档位相啮合，油门位置在全开的百分之九十并维持不变，最大允许发动机速度为2400转/分。当检测一个小于1675转/分的发动机速度时，控制器将计算在车辆速度为2375转/分的衡定值下，次低档传动比（即第八档）的预计发动机速度：

（即：1675转/分×3.53÷2.49）

当所计算出的在第八档的发动机速度小于最大允许发动机速度，将发出向第八档换档的命令。最好是，为了避免在两级或多级降速换档后，紧接着升速换档，控制器将在啮合第八档以前再次计算由前一啮合档向第И个较低档，即第八档的预计发动机速度（即从第十档向下的次低档）。如果车辆已维持在一个恒定速度下，在第八档所预计的发动机速度（2375转/分）将超过从第八档升速换档的发动机速度（2225转/分），则控制器将命令进行向下换一档，即从前一个啮合传动比到下一个次最低的传动比（例如从第10档到第9档）。然而，如果在降速换档起动时，车辆已减速到不大于初始车速的约92.7%，预计发动机速度将小于从第八档升速换档的发动机速度，并且发出向第八档换档命令。

在另一个例子中，如果И的值等于3，并且所有其它假定值保持不变，控制器将首先计算在即时啮合档向下低三档的发动机预计速度，即第七档，在第七档时，预计的发动机速度等于2875转/分 （1675转/分×4.27÷2.49），该值超过最大允许发动机速度2400转/分。然后控制器将发出一个从即时啮合档向下一个较低档换档的命令（即从第十档到第九档）或最好是计算到И-1档，即从即时啮合档次到次下档，第八档，其过程如前所述。

可以看出，跃级式降速换档用在希望车辆速度保持和/或增加，或至少将车辆的减速减至最小的情况下是基本合乎要求的。同时，跃级式减速对于防止发动机制动减速造成多余换档方面也是所希望的，用跃级式减速可使发动机制动次数比单级减速多少有所减少。

鉴于上述观点，控制器可以要求油门位置超过一个预定值（即超过百分之六十）和/或按要求不使用车辆制动，因为司机希望在上面所讨论的启动向下跃级换档程序之前提高跃级换档性能。

对于一个多传动比变速器，例如变速器10，在任何给定的运行方式下，通常具有几个允许啮合的传动比（即不引起发动机超速、停车并能拖动货物），由于传动比数量的增加，假设基本与档数相等，在给定运行方式下，允许的传动比数也将增加。举例来说，在56公里/小时具有十六个速度的变速器10通常允许啮合在第三档、第四档、第五档和/或第六前进档。

在具有代表性的先有技术中，自动机械变速器的换档分布图和在本发明中公路（D）运行方式中，在给定油门位置的条件下，对升速换档线和降速换档线进行选择来改善或增加燃料的节省，并常常由小于二个级差的发动机速度差将其分开，加大燃料的节省通常要求选用最高的允许传动比（即最低发动机速度）。因此，逻辑线路很难实现大于一档地降速换档。如果由于高阻力的运行条件，使车辆迅速减 速，那么仅降速换一档对于维持适当的运行特性则是不够的。

在本发明中，采用一种或多种方式（D₁、D_L）的逻辑线路来改善或提高车辆性能。要提高车辆性能，需要最低允许传动比（最高发动机速度）。因此，即使换档点由小于N的级差分开，当计算出的发动机预计速度在跃级降速换档后不会达到危险值，逻辑线路将“假定”迅速减速并且可进行跃级降速换档。然后如果需要，控制器将命令升速换档，或最好是，控制器在启动跃级降速换档，但在完成前，再次计算预计发动机速度并只有当不要求迅速升速换档的情况下可确切地啮合到第N个较低档。

虽然，本发明在前面描述了某些特殊点，但是可以看到一些可能的修改将不会脱离本发明权利要求的精神实质及范围。

Claims (19)

1、一个用于车辆的改进的自动变速系统，具有一个控制油门发动机(12)，一个由司机操作的油门控制装置(18)和一个具有在变速器输入轴和输出轴(16)之间可选择地啮合的传动比组合的变速器(10)，上述变速器输入轴被有效地与上述发动机相连，上述变速器系统包括一个中央处理器(30)，它具有接收多个输入信号的装置，这些输入信号包括：(1)表示上述油门位置控制装置的输入信号(18)；(2)表示上述发动机转速的输入信号(20)；(3)表示上述车辆速度的输入信号(28)，上述中央处理器包括这样的装置，它根据一个程序，处理上述输入信号，对给定的输入信号组选择一个符合需要的传动比，并产生输出信号，从而上述变速器系统根据上述程序工作，与变速器相连的装置(28)响应来自上述处理器的上述输出信号，有效地驱动变速器来有效地啮合上述传动比组合之一。

上述处理器包括用于处理上述输入信号的装置来提供一个计算的预计发动机速度值，该值表示在不同可选择传动比组合中的一个所选车辆速度下的发动机预计转速；自动变速系统的特征在于：

上述程序具有第一个运行方式(D₁或DL)其中当检测发动机速度等于或小于要求降速换档至下一较低传动比的发动机速度时，该程序对下列步骤有效：

(a)首先计算在即时车辆速度下，和在第N个较低传动比下的一个第一预计发动机速度值(其中N是大于1的整数)：

(b)然后，如果第一预计发动机速度值等于或大于其在发动机所允许最大速度时的数值时，启动降速换档至即时啮合传动比与比即时啮合传动比低的第N个传动比的中间传动比，如果第一预计发动机速度值低于所允许的最大发动机速度值时，启动降速换档至第N个较低传动比。

2、根据权利要求1改进的一个用于车辆的自动变速系统，其中上述程序还对以下有效：

（c）在启动降速换档至第И个较低传动比之后，而在接合第И个较低传动比之前，计算出在第И个较低传动比时即时车辆速度的第二预计发动机速度值;

（d）然后，如果第二计算出的发动机速度值等于或超过从第И个较低传动比升速换档时的发动机速度值，啮合前一个啮合传动比与比前一个低的第И个较低传动比之间的中间传动比，如果第二个计算出的发动机速度值低于从第И个较低传动比升速换档时的发动机速度值，则命令啮合第И个较低传动比。

3、根据权利要求1改进了的系统，另外包括司机操作运行方式选择装置（32），并且上述输入信号另外包括（4）一个至少具有两种可选择的车辆前进运行方式（D，D₁，DL）之一的操作选择的输入信号，上述程序具有一个第二运行方式，其中一旦检测出发动机速度等于或小于所示降速换档至较低传动比时的发动机速度时，上述程序便命令仅降速换档至下一个较低档。

4、根据权利要求2所述的改进了的系统，另外包括司机操作运行方式选择装置（32），并且上述输入信号另外包括（4）表示一个至少具有两种可选择的车辆前进运行方式之一的操作选择输入信号，上述程序具有一个第二运行方式，其中，一旦检测出发动机速度等于或小于所示向下换档至较低传动比时的发动机速度，上述程序便命令仅降速换一档至下一个较低传动比。

5、根据权利要求1所示的改进了的系统，其中第И个较低传动比是次低传动比。

6、根据权利要求2、3或4所述的改进了的系统，其中第И个较低传动比是次低传动比。

7、根据权利要求2、4、所述的改进了的系统，其中，上述处理器包括用于在命令启动降速换档之后将命令升速换档时的加速装置。

8、根据权利要求6所述的改进了的系统，其中上述处理器包括用于在命令启动降速换档之后将命令升速换档时的加速装置。

9、根据权利要求1、2、3或4所述的改进了的系统，其中，如果检测的油门位置等于或小于参考油门位置，上述程序将仅降速换一档至下一个较低传动比。

10、根据权利要求8所述改进了的系统，其中，上述参考油门位置等于或大于油门全开的60%。

11、根据权利要求1、2、3、4所述的改进了的系统，另外包括（5）一个表示司机施行车辆刹闸（29）的输入信号并且如果检测到司机施行制动操作，则上述程序将降速换档仅至下一档的较低传动比。

12、根据权利要求6所述的改进了的系统，另外包括（5）一个表示司机施行车辆刹闸（29）的输入信号并且如果检测到司机施行制动操作，则上述程序将降速换档仅至下一档的较低传动比。

13、根据权利要求所述的改进了的系统，另外包括（5）一个表示司机施行车辆刹闸（29）的输入信号并且如果检测到司机施行制动操作，则上述程序将降速换档仅至下一档的较低传动比。

14、根据权利要求4所述的改进了的系统，其中，在上述第二方式中发出升速换档命令时，发动机速度小于在上述第一方式中发出升速换档命令时的发动机速度。

15、根据权利要求6所述的改进了的系统，其中，在上述第二方式中发出升速换档命令时，发动机速度小于在上述第一方式中发出升速换档命令时的发动机速度。

16、根据权利要求7所述的改进了的系统，其中，在上述第二方式中发出升速换档命令时，发动机速度小于在上述第一方式中发出升速换档命令时的发动机速度。

17、根据权利要求9所述的改进了的系统，其中，在上述第二方式中发出升速换档命令时，发动机速度小于在上述第一方式中发出升速换档命令时的发动机速度。

18、根据权利要求11所述的改进了的系统，其中，在上述第二方式中发出升速换档命令时，发动机速度小于在上述第一方式中发出升速换档命令时的发动机速度。

19、一个用于车辆的改进的自动变速系统，具有一个控制油门发动机，一个由司机操作的油门控制装置和一个具有在变速器输入轴和输出轴之间有选择地选择的多个传动比组合的变速器，上述变速器输入轴被有效地与上述发动机相连，上述变速器系统包括一个信息处理器，它具有接收多个输入信号的装置，这些输入信号包括：（1）表示上述油门位置的控制装置的输入信号，（2）表示上述发动机转速的输入信号，（3）表示上述车辆速度的输入信号，上述处理器包括这样的处理装置，它根据一个程序，处理上述输入信号，来对于一个给定输入信号组选择一个所需传动比，并产生输出信号，从而上述变速器系统根据上述程序工作，而且与变速器相连的装置响应来自上述处理器的上述信号，有效地驱动变速器来啮合上述传动比组之一，改进的特征在于：

上述系统包括选择器装置，从而司机可以选择第一运行方式，其中如果预计的发动机速度在即时车辆速度不超过一个预定的极大值，则可启动从即时啮合传动比降速换档至第И个较低传动比，（其中И为大于1的整数）和选择第二运行方式，其中降速换档仅限于从即时啮合传动比至下一个档的较低传动比。

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