车辆控制设备.pdf

1、10申请公布号CN101949332A43申请公布日20110119CN101949332ACN101949332A21申请号201010215340822申请日20100624200916312820090709JPF02D29/06200601F02P5/15200601F02D9/0220060171申请人丰田自动车株式会社地址日本爱知县丰田市72发明人松下光旗能村真鲤渕健大塚郁副岛慎一74专利代理机构中原信达知识产权代理有限责任公司11219代理人张建涛车文54发明名称车辆控制设备57摘要一种车辆控制设备，包括交流发电机24，该交流发电机24能够通过将负荷提供给发动机10来调节从发动机

2、10输出的扭矩；点火正时控制部56，该点火正时控制部56设置成能够控制发动机10的点火正时并且能够通过执行点火正时延迟控制来调节从发动机10输出的扭矩；交流发电机负荷调节部59，该交流发电机负荷调节部59能够调节交流发电机负荷；以及催化剂温度获取部60，该催化剂温度获取部60获取对排气进行净化的催化剂20的温度。点火正时控制部56随着由催化剂温度获取部60获取的催化剂20的温度的升高而减小点火正时延迟。交流发电机负荷调节部59随着由催化剂温度获取部60获取的催化剂20的温度的升高而增加交流发电机负荷。30优先权数据51INTCL19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书2页说明

3、书33页附图10页CN101949335A1/2页21一种车辆控制设备，所述车辆控制设备包括辅机，所述辅机能够通过将负荷提供给内燃机来调节从所述内燃机输出的扭矩，其特征在于所述车辆控制设备包括点火正时控制部56，所述点火正时控制部56设置成调节所述内燃机10的点火正时，并且所述点火正时控制部56通过执行所述点火正时的延迟控制来调节从所述内燃机10输出的扭矩；辅机负荷调节部59，所述辅机负荷调节部59调节辅机负荷，所述辅机负荷是从所述辅机24提供给所述内燃机10的负荷；以及催化剂20，所述催化剂20净化从所述内燃机10排出的排气，其中所述点火正时控制部56随着所述催化剂20的温度的升高而减少所述

4、点火正时的延迟，并且所述辅机负荷调节部59随着所述催化剂20的温度的升高而增加所述辅机负荷。2一种车辆控制设备，所述车辆控制设备包括辅机24，所述辅机24设置成能够通过使用由内燃机产生的扭矩来发电，并且所述辅机24能够通过调节当所述辅机24发电时提供给所述内燃机的负荷的大小来调节从所述内燃机输出的扭矩；以及蓄电装置30，所述蓄电装置30能够储存由所述辅机24产生的电，所述车辆控制设备的特征在于包括点火正时控制部56，所述点火正时控制部56设置成控制所述内燃机10的点火正时，并且所述点火正时控制部56通过执行所述点火正时的延迟控制来调节从所述内燃机10输出的扭矩；以及辅机负荷调节部59，所述辅机

5、负荷调节部59调节辅机负荷，所述辅机负荷是从所述辅机24提供给所述内燃机10的负荷，其中所述点火正时控制部56随着所述蓄电装置30的储存电量的减小而减少所述点火正时的延迟，并且所述辅机负荷调节部59随着所述蓄电装置30的储存电量的减小而增加所述辅机负荷。3一种车辆控制设备，所述车辆控制设备包括辅机24，所述辅机24能够通过将负荷提供给内燃机来调节从所述内燃机输出的扭矩，其特征在于所述车辆控制设备包括点火正时控制部56，所述点火正时控制部56设置成控制所述内燃机10的点火正时，并且所述点火正时控制部56通过执行所述点火正时的延迟控制来调节从所述内燃机10输出的扭矩；以及辅机负荷调节部59，所述辅

6、机负荷调节部59调节辅机负荷，所述辅机负荷是从所述辅机24提供给所述内燃机10的负荷，其中如果在所述点火正时控制部56执行所述延迟控制时所述点火正时达到失火极限，则所述辅机负荷调节部59增加所述辅机负荷。4根据权利要求1至3中的任一项所述的车辆控制设备，其特征在于还包括进气量调节装置18，所述进气量调节装置18用于在所述内燃机10运行时调节进气量，其中如果所述进气量调节装置18的负荷变得大于或等于预定负荷，则所述辅机负荷调节部59增加所述辅机负荷的调节量。5根据权利要求1至3中的任一项所述的车辆控制设备，其特征在于还包括权利要求书CN101949332ACN101949335A2/2页3速比变

7、换设备35，所述速比变换设备35以期望的变速比改变从所述内燃机10输出的扭矩，并且将所述扭矩向驱动轮5输出；以及速比变换控制部57，所述速比变换控制部57执行所述速比变换设备35的速比变换控制，其中在要增加由所述驱动轮5产生的驱动力时，只要从所述内燃机10输出的扭矩变得等于预定扭矩，所述辅机负荷调节部59就减小所述辅机负荷，并且，所述速比变换控制部57将变换正时推迟到如下正时，该正时晚于在所述辅机负荷未减小时设定的改变所述速比变换设备35的变速比的正时。6根据权利要求1至3中的任一项所述的车辆控制设备，其特征在于还包括进气量调节装置18，所述进气量调节装置18用于在所述内燃机10运行时调节进气

8、量，其中如果所述扭矩的调节要求超过通过所述进气量调节装置18的所述进气量的调节能够实现的范围，则所述辅机负荷调节部59增大所述辅机负荷的调节量。7根据权利要求1至3中的任一项所述的车辆控制设备，其特征在于所述辅机24设置成通过使用由所述内燃机10产生的扭矩来发电，且设置成通过调节当所述辅机24发电时提供给所述内燃机10的负荷的大小来调节从所述内燃机10输出的扭矩，并且，所述辅机负荷调节部59随着蓄电装置30的温度的降低而增加所述辅机24的发电量，所述蓄电装置30储存由所述辅机24产生的电。8根据权利要求1至3中的任一项所述的车辆控制设备，其特征在于所述辅机24设置成通过使用由所述内燃机10产生

9、的扭矩来发电，且设置成当所述辅机24发电时通过改变所述辅机24的发电量来调节所述辅机负荷的大小从而调节从所述内燃机10输出的扭矩，并且，所述辅机负荷调节部59设置成通过控制在所述辅机24发电时所述辅机24的发电量来调节所述辅机负荷，并且，如果通过减小所述辅机负荷能够从所述内燃机10输出在大小上等于要从所述内燃机10输出的所需扭矩的扭矩，则所述辅机负荷调节部59随着电力消耗的减少而减小所述辅机负荷，并且如果当所述辅机负荷已经减小时所需扭矩降低，则所述辅机负荷调节部59增加所述辅机负荷。权利要求书CN101949332ACN101949335A1/33页4车辆控制设备技术领域0001本发明涉及一种

10、车辆控制设备。特别地，本发明涉及如下一种车辆控制设备，该车辆控制设备通过使用当设置用于内燃机的交流发电机发电时作用在内燃机上的负荷来控制内燃机输出的扭矩，该内燃机设置作为用于使车辆行驶的动力源。背景技术0002在越来越多的情况中，车辆使用内燃机作为其动力源。当要在车辆行驶时控制来自车辆发动机的输出时，通过调节节气门的开度来控制发动机输出，调节节气门的开度即调节吸入到发动机中的空气量。然而，由于空气受到惯性作用，所以当调节节气门的开度时，进气量不会立即发生变化，而是在调节节气门开度后的一段延迟之后才发生变化。因此，在驾驶员操作加速器踏板或者通过对节气门的电子控制来调节节气门开度时产生的发动机实际

11、输出有时在节气门开度发生变化后的一段延迟之后才发生变化。0003如果对进气量的控制是所使用的唯一控制，则发动机输出的实际变化有时具有响应于节气门开度变化的延迟。因此，在现有技术的车辆控制设备中，通过控制利用发动机曲轴旋转时产生的扭矩发电的交流发电机的发电量来补充对发动机输出的控制。也就是说，由于交流发电机利用发动机产生的扭矩来发电，所以交流发电机的发电涉及从交流发电机提供给发动机的负荷，这可以从交流发电机到发动机的力流动或力传递的观点来看。因此，由于燃料在发动机中燃烧而产生的动力的一部分用于交流发电机的发电，所以在一些控制设备中，通过利用对交流发电机发电量的控制来改变给发动机的负荷，从而补充对

12、发动机输出的控制。0004例如，在日本专利申请公布NO2001115871JPA2001115871中描述的用于内燃机的控制设备中，通过在发动机怠速运行期间控制从利用发动机的动力的一部分发电的交流发电机到发动机的负荷并且也通过控制发动机的进气量来适当地控制发动机的怠速运行。此外，日本专利申请公布NO2001115871JPA2001115871中描述的用于内燃机的控制设备设置有用于检测交流发电机的异常的异常检测装置，并且，如果检测到交流发电机的异常，则停止对从交流发电机到发动机的负荷的控制。这基本上避免了如下故障由于在交流发电机的异常状态中执行的对交流发电机的控制而引起的不能适当地执行发动机的

13、怠速运行。0005此外，在日本专利申请公布NO200590339JPA200590339中描述的车辆用发电机的发电量控制设备中，当变换自动变速器的变速比时，通过执行发动机点火正时的延迟控制来减小换档冲击，并且当发动机处在等于或低于预定温度的低温状态中时，通过禁止点火正时延迟控制来增加发电量以减小换挡冲击，因此由交流发电机提供的负荷扭矩增加。也就是说，在车辆的通常行驶期间，通过点火正时的延迟控制来减小换挡冲击。在可能导致燃烧恶化的低温状态期间，从发动机实质上传递到自动变速器的发动机输出减小。这抑制了当自动变速器的变速比变换时的换档冲击，同时抑制了排放的恶化。0006因此，在发动机的输出受到控制的

14、情况下，能够通过不仅使用对节气门开度的控说明书CN101949332ACN101949335A2/33页5制而且使用对交流发电机的负荷扭矩的控制来进行更适当的控制。然而，在根据发动机所需扭矩来控制节气门开度或改变交流发电机的负荷扭矩的情况下，有时出现这种情形即，不仅发动机的输出受到影响，而且车辆的其他状态也受到影响。因此，在通过执行把交流发电机的负荷扭矩控制与其他控制相组合的协调控制来控制发动机输出的情况下，有必要不仅仅基于发动机输出来执行控制，而是还要考虑其他条件来适当地执行控制。发明内容0007鉴于上述情形已完成了本发明，并且本发明提供了一种车辆控制设备，该车辆控制设备能够更适当地执行把为

15、了控制发动机输出而执行的交流发电机负荷扭矩控制与其他控制相组合的协调控制。0008根据本发明的一个方面，提供了一种车辆控制设备，该车辆控制设备包括辅机，该辅机能够通过将负荷提供给内燃机来调节从内燃机输出的扭矩，该车辆控制设备还包括点火正时控制部，该点火正时控制部设置成调节内燃机的点火正时，并且该点火正时控制部通过执行点火正时的延迟控制来调节从内燃机输出的扭矩；辅机负荷调节部，该辅机负荷调节部调节辅机负荷，该辅机负荷是从所述辅机提供给内燃机的负荷；和催化剂，该催化剂净化从内燃机排出的排气，其中，点火正时控制部随着催化剂温度的升高而减少点火正时的延迟，并且该辅机负荷调节部随着催化剂温度的升高而增加

16、辅机负荷。0009此外，根据本发明的另一方面，提供了一种车辆控制设备，该车辆控制设备包括辅机，该辅机设置成能够通过使用由内燃机产生的扭矩来发电，并且该辅机能够通过调节当该辅机发电时提供给内燃机的负荷的大小来调节从内燃机输出的扭矩；以及蓄电装置，该蓄电装置能够储存由所述辅机产生的电，并且该车辆控制设备还包括点火正时控制部，该点火正时控制部设置成控制内燃机的点火正时，并且该点火正时控制部通过执行点火正时的延迟控制来调节从内燃机输出的扭矩；以及辅机负荷调节部，该辅机负荷调节部调节辅机负荷，该辅机负荷是从辅机提供给内燃机的负荷，其中，点火正时控制部随着蓄电装置的储存电量的减小而减少点火正时的延迟，并且

17、辅机负荷调节部随着蓄电装置的储存电量的减小而增加辅机负荷。0010此外，根据本发明的又一方面，提供了一种车辆控制设备，该车辆控制设备包括辅机，该辅机能够通过将负荷提供给内燃机来调节从内燃机输出的扭矩，并且该车辆控制设备还包括点火正时控制部，该点火正时控制部设置成控制内燃机的点火正时，并且该点火正时控制部通过执行点火正时的延迟控制来调节从内燃机输出的扭矩；以及和辅机负荷调节部，该辅机负荷调节部调节辅机负荷，该辅机负荷是从辅机提供给内燃机的负荷，其中，如果在点火正时控制部执行延迟控制时所述点火正时达到失火极限，则辅机负荷调节部增加辅机负荷。0011前述车辆控制设备还可包括进气量调节装置，该进气量调

18、节装置用于在内燃机运行时调节进气量，并且，如果进气量调节装置的负荷变得大于或等于预定负荷，则辅机负荷调节部可以增加辅机负荷的调节量。0012此外，前述车辆控制设备还可包括速比变换设备，该速比变换设备以期望的变速比改变从内燃机输出的扭矩，并且将扭矩向驱动轮输出；以及速比变换控制部，该速比变换控制部执行速比变换设备的速比变换控制，并且在要增加由驱动轮产生的驱动力时，只要说明书CN101949332ACN101949335A3/33页6从所述内燃机输出的扭矩变得等于预定扭矩，该辅机负荷调节部就可以减小辅机负荷，并且该速比变换控制部可以将变换正时推迟到如下正时，该正时晚于在辅机负荷未减小时设定的改变速

19、比变换设备的变速比的正时。0013此外，车辆控制设备还可包括进气量调节装置，该进气量调节装置用于在内燃机运行时调节进气量，并且，如果扭矩的调节要求超过通过进气量调节装置的进气量调节能够实现的范围，则辅机负荷调节部可增大辅机负荷的调节量。0014此外，在该车辆控制设备中，辅机可设置成通过使用由内燃机产生的扭矩来发电，且设置成通过调节当辅机发电时提供给内燃机的负荷的大小来调节从内燃机输出的扭矩，并且辅机负荷调节部可随着蓄电装置的温度降低而增加该辅机的发电量，该蓄电装置储存由所述辅机产生的电。0015此外，在该车辆控制设备中，辅机可设置成通过使用由内燃机产生的扭矩来发电，且设置成当所述辅机发电时通过

20、改变辅机的发电量来调节辅机负荷的大小从而调节从内燃机输出的扭矩，并且辅机负荷调节部设置成通过控制辅机发电时辅机的发电量来调节辅机负荷，并且，如果通过减小辅机负荷能够从内燃机输出在大小上等于要从该内燃机输出的所需扭矩的扭矩，则辅机负荷调节部可随着电力消耗的减少而减小辅机负荷，并且如果当辅机负荷已经减小时所需扭矩减小，则辅机负荷调节部可增加辅机负荷。0016此外，还提供了一种车辆控制设备，该车辆控制设备包括辅机，该辅机通过将负荷提供给内燃机来调节从内燃机输出的扭矩，该车辆控制设备还包括辅机负荷调节部，该辅机负荷调节部调节辅机负荷，该辅机负荷是从辅机提供给内燃机的负荷；以及进气量调节装置，该进气量调

21、节装置用于在内燃机运行时调节进气量，其中，如果进气量调节装置的负荷变得大于或等于预定负荷，则辅机负荷调节部增加辅机负荷的调节量。0017此外，还提供了一种车辆控制设备，该车辆控制设备包括辅机，该辅机通过调节被提供给内燃机的负荷来调节从内燃机输出的扭矩，该车辆控制设备还包括辅机负荷调节部，该辅机负荷调节部调节辅机负荷，该辅机负荷是从辅机提供给内燃机的负荷；速比变换设备，该速比变换设备以期望的变速比改变从内燃机输出的扭矩，并且将扭矩向驱动轮输出；以及速比变换控制部，该速比变换控制部执行速比变换设备的速比变换控制，其中，在要增加由驱动轮产生的驱动力时，只要从内燃机输出的扭矩变得等于预定扭矩，所述辅机

22、负荷调节部就减小辅机负荷，并且，速比变换控制部将变换正时推迟到如下正时，该正时晚于在辅机负荷未减小时设定的改变速比变换设备的变速比的正时。0018此外，还提供了一种车辆控制设备，该车辆控制设备包括辅机，该辅机通过将负荷提供给内燃机来调节从内燃机输出的扭矩，该车辆控制设备还包括辅机负荷调节部，该辅机负荷调节部调节辅机负荷，该辅机负荷是从辅机提供给内燃机的负荷；以及进气量调节装置，该进气量调节装置用于在内燃机运行时调节进气量，其中，如果扭矩的调节要求超过通过进气量调节装置的进气量调节能够实现的范围，则辅机负荷调节部增大辅机负荷的调节量。0019此外，还提供了一种车辆控制设备，该车辆控制设备包括辅机

23、，该辅机设置成能够通过使用由内燃机产生的扭矩来发电，并且该辅机通过调节当辅机发电时提供给内燃机的负荷的大小来调节从内燃机输出的扭矩；以及蓄电装置，该蓄电装置储存由辅机产生的电，并且该车辆控制设备还包括辅机负荷调节部，该辅机负荷调节部调节辅机负荷，该辅机负说明书CN101949332ACN101949335A4/33页7荷是从辅机提供给内燃机的负荷，其中辅机负荷调节部随着蓄电装置的温度降低而增加辅机的发电量。0020此外，还提供了一种车辆控制设备，该车辆控制设备包括辅机，该辅机设置成能够通过使用由内燃机产生的扭矩来发电，并且该辅机通过改变该辅机的发电量来调节当辅机发电时提供给内燃机的负荷的大小从

24、而调节从内燃机输出的扭矩，并且该车辆控制设备还包括辅机负荷调节部，该辅机负荷调节部通过控制当辅机发电时该辅机的发电量来调节辅机负荷，其中，如果当辅机负荷减小时能够从内燃机输出在大小上等于要从该内燃机输出的所需扭矩的扭矩，则辅机负荷调节部随着电力消耗的减少而减小辅机负荷，并且如果当辅机负荷已经减小时所需扭矩降低，则辅机负荷调节部增加辅机负荷。0021如上所述的车辆控制设备实现了如下效果更适当地执行把交流发电机的负荷扭矩控制与其他控制相组合的协调控制，该负荷扭矩控制被执行用于控制发动机的输出。附图说明0022在以下参考附图对本发明示例实施例的详细描述中，将描述本发明的特征、优点及技术和工业意义，相

25、同的标记表示相同的元件，在附图中0023图1是设置有根据本发明第一实施例的车辆控制设备的车辆的概略图；0024图2是图1所示的车辆控制设备的主要部分的构成图；0025图3是示出根据本发明第一实施例的车辆控制设备的处理程序的总体结构的流程图；0026图4是根据第一实施例的车辆控制设备中的点火正时延迟控制增益和交流发电机负荷控制增益相对于催化剂温度的说明图；0027图5是根据第一实施例的车辆控制设备中的点火正时延迟控制增益和交流发电机负荷控制增益相对于电池电压的说明图；0028图6是根据第一实施例的车辆控制设备中的包括当点火正时达到失火极限时执行的控制的扭矩控制的说明图；0029图7是根据第二实施

26、例的车辆控制设备的主要部分的构成图；0030图8是根据第二实施例的车辆控制设备中的当所需驱动力频繁变化时执行的扭矩控制的说明图；0031图9是根据第二实施例的车辆控制设备中的在所需驱动力增加时执行速比变换控制的情况下执行的扭矩控制的说明图；0032图10是根据第二实施例的车辆控制设备中的当所需驱动力变化时执行的节气门开度控制和交流发电机负荷控制的说明图；0033图11是根据第三实施例的车辆控制设备的主要部分的构成图；0034图12是根据第三实施例的车辆控制设备中的点火正时延迟控制增益和交流发电机负荷控制增益相对于电池温度的说明图；并且0035图13是根据第三实施例的车辆控制设备中的在变换自动变

27、速器的速比时考虑电池电流的状态来控制交流发电机负荷以及电池电流的情况的说明图。说明书CN101949332ACN101949335A5/33页8具体实施方式0036下面将详细描述本发明的车辆控制设备的实施例。顺便提及，本发明不限于所述实施例。此外，所述实施例的组成元件包括以下组成元件本领域普通技术人员能够容易地利用所述组成元件来替换下文所示的元件，或者所述组成元件与下文所示的元件基本相同。0037图1是设置有根据本发明第一实施例的车辆控制设备的车辆的概略图。在配备有根据第一实施例的车辆控制设备2的车辆1中，作为内燃机的发动机10设置为用于使车辆1行驶的动力源。当由发动机10产生的动力经由自动变

28、速器35传递到车辆1所具有的车轮5中的被设置为驱动轮的后轮7时，车辆1能够行驶。在车辆1的这些部件中，自动变速器35设置为速比变换装置，该速比变换装置具有变速比不同的多个档位速度，并且通过变换档位速度，该速比变换装置能够以所期望的变速比改变来自发动机10的扭矩并将如此改变的扭矩输出到驱动轮。0038此外，由控制车辆1的各个部分的ECU电子控制单元50控制发动机10的转速和扭矩。如此设置的发动机10是火花点火内燃机，该火花点火内燃机具有多个气缸，每个气缸均具有火花塞未示出，该火花点火内燃机能够通过当气缸的火花塞放电时产生的火花来点燃各个气缸的燃烧室未示出内的燃料和空气的混合物。因此，发动机10设

29、置有点火电路11，并且，火花塞能够通过从点火电路11施加到火花塞的电流来放电。0039作为动力源的发动机10安装在车辆1的沿该车辆1行驶方向的前侧部分中，并且经由自动变速器35、传动轴36、差速器37和驱动轴38来驱动后轮7。因此，后轮7设置为驱动轮，前轮6是设置成可通过驾驶员对方向盘的操作而转向的转向轮。因此，配备有根据第一实施例的车辆控制设备2的车辆1是所谓的FR前置发动机，后置驱动式车辆，其中，发动机10安装在车辆1的沿该车辆1行驶方向的前部中，并且后轮7设置为驱动轮。顺便提及，不管发动机安装和驱动的形式如何，只要由车辆1的动力源产生的动力被传递到驱动轮，根据第一实施例的车辆控制设备2就

30、适用于任何车辆1。0040设置成能够通过在燃烧室内燃烧燃料而运行的发动机连接到进气通道15和排气通道16，该进气通道15是用于使燃料燃烧的空气被吸入到燃烧室中时所经过的空气通道，该排气通道16是燃料燃烧后从燃烧室排出的排气的通道。进气通道15设置有节气门18和燃料喷射器未示出，该节气门18是用于调节在发动机10运行期间吸入的空气量的进气量调节装置，该燃料喷射器喷射燃料以将燃料供应到燃烧室中。此外，排气通道16设置有催化剂20，该催化剂20是用于对流过排气通道16的排气进行净化的净化装置。另外，排气通道16设置有催化剂温度传感器21，该催化剂温度传感器21是用于检测催化剂20的温度的催化剂温度检

31、测装置。0041此外，发动机10设置有发动机转速传感器12，该发动机转速传感器12是用于检测曲轴未示出的转速的发动机转速检测装置，该曲轴是通过燃料的燃烧能而旋转的旋转轴。发动机转速传感器12、节气门18、催化剂温度传感器21连接到ECU50，并且点火电路11也连接到ECU50。0042此外，发动机10配备有交流发电机24，该交流发电机24能够通过使用发动机10产生的扭矩来为设置在车辆1中的各种电部件发电。该交流发电机24设置有交流发电机带轮27，该交流发电机带轮27设置在交流发电机24的旋转轴上并且可与该旋转轴一体旋转。此外，发动机10设置有曲柄带轮26，该曲柄带轮26可与曲轴一体旋转。说明书

32、CN101949332ACN101949335A6/33页90043将来自发动机10的扭矩传递到交流发电机24的皮带28卷绕在交流发电机带轮27和曲柄带轮26上。该皮带28是所谓的V型皮带，该V型皮带具有环形形状，并且其宽度从该环形形状的外侧向内侧逐渐减小。顺便提及，皮带28也可以是除V型皮带之外的皮带；例如，可使用V型楔带，该V型楔带的环形形状的内侧具有沿周向方向形成的多个槽。0044由发动机10产生的扭矩能够经由曲柄带轮26、皮带28和交流发电机带轮27传递到交流发电机24。当交流发电机24通过使用由发动机10产生的扭矩来发电时，交流发电机24消耗由发动机10产生的动力的一部分。因此，换句

33、话说，当交流发电机24发电时，交流发电机24将负荷扭矩提供给发动机10。交流发电机24设置为辅机，该辅机以这种方式将负荷扭矩提供给发动机10。此外，从交流发电机24提供给发动机10供给的负荷扭矩是作为辅机负荷的交流发电机负荷。0045此外，交流发电机24设置有公知的调节器25，该调节器25是用于调节在交流发电机24进行发电期间产生的发电量的发电量调节装置。当交流发电机24进行发电时，如上所述，设置成使得可通过调节器25来调节发电量的交流发电机24能够将负荷提供给发动机10。因此，当通过经由调节器25调节发电量来改变由交流发电机24产生的发电量时，从交流发电机24提供给发动机10的负荷也发生变化

34、。即，通过调节交流发电机24的发电量，交流发电机24能够调节提供给发动机10的交流发电机负荷的大小。0046电池30连接到24，该电池30是能够储存由交流发电机24产生的电的蓄电装置。该电池30设置为能够充电和放电的二次电池。充到电池30中的电被设置在车辆1中的各种电部件使用。此外，电池30设置有电池温度传感器31，该电池温度传感器31是用于检测电池30的温度的蓄电装置温度检测装置。调节器25、电池30和电池温度传感器31连接到ECU50。0047此外，在车辆1的驾驶员座椅附近设置有加速器踏板40，该加速器踏板40是输出调节部，它能够通过调节踏板40的操作量下压量来调节发动机10的转速和由发动

35、机10产生的扭矩。在加速器踏板40附近设置有加速器操作量传感器41，该加速器操作量传感器41是输出调节部操作量检测装置，用于检测作为加速器踏板40操作量的加速器操作量。该加速器操作量传感器41也连接到ECU50。0048图2是图1所示的车辆控制设备的主要部分的构成图。ECU50设置有处理部51、存储部70和输入/输出部71。这些部分互相连接并且彼此之间能够传送和接收信号。此外，与ECU50连接的发动机10、自动变速器35、点火电路11、发动机转速传感器12、节气门18、催化剂温度传感器21、调节器25、电池30、电池温度传感器31和加速器操作量传感器41连接到输入/输出部71。输入/输出部71

36、输入来自包括发动机10等在内的这些部件的信号并向这些部件输出信号。此外，存储部70存储对车辆控制设备2进行控制的计算机程序。0049此外，处理部51由存储器和CPU中央处理单元构成，并且至少具有加速器操作量获取部52、发动机转速获取部53和发动机控制部54，所述加速器操作量获取部52能够从由加速器操作量传感器41执行的检测结果中获取作为加速器踏板40操作量的加速器操作量，所述发动机转速获取部53从由发动机转速传感器12执行的检测结果中获取发动机转速，所述发动机控制部54执行发动机的运行控制。0050在这些部件中，发动机控制部54具有节气门控制部55和点火正时控制部56，该说明书CN101949

37、332ACN101949335A7/33页10节气门控制部55控制设置在进气通道15中的节气门18的打开和关闭，该点火正时控制部56通过控制点火电路11来控制由火花塞进行的点火正时。0051此外，处理部51具有速比变换控制部57，该速比变换控制部57执行自动变速器35的速比变换控制；储存电量获取部58，该储存电量获取部58获取储存在电池30中的电量；交流发电机负荷调节部59，该交流发电机负荷调节部59是辅机负荷调节部，它通过控制由交流发电机24产生的电量来调节交流发电机负荷的大小，该交流发电机负荷是从交流发电机24提供给发动机10的负荷；催化剂温度获取部60，该催化剂温度获取部60从催化剂温度

38、传感器21执行的检测结果中获取催化剂的温度；所需扭矩计算部61，该所需扭矩计算部61计算所需扭矩，该所需扭矩是在发动机10运行期间向发动机10要求的扭矩；节气门开度确定部62，该节气门开度确定部62确定是否能够通过仅调节节气门18的开关控制来获得所需扭矩；扭矩要求确定部63，该扭矩要求确定部63确定所需扭矩是要求增大扭矩还是要求减小扭矩；充放电平衡确定部64，该充放电平衡确定部64确定电池30的充放电平衡是否有任何问题；以及点火正时延迟确定部65，该点火正时延迟确定部65确定点火正时是否是因延迟而造成失火的点火正时。0052由ECU50控制的车辆控制设备2例如由处理部51来控制，该处理部51将

39、如上所述的计算机程序装载到并入在处理部51中的存储器内，并且基于来自催化剂温度传感器21等的检测结果来进行计算，然后根据计算结果来致动调节器25等。此时，处理部51把在计算过程中提供的数值存储在适当的存储部70中，并且取出所存储的数值来进行计算。顺便提及，在以这种方式控制车辆控制设备2的情况下，可通过除ECU50之外的专用硬件设备来代替计算机程序执行所述控制。0053根据第一实施例的车辆控制设备2如上所述地构造，下面将描述车辆控制设备2的操作。在车辆1行驶时，车辆控制设备2经由设置在加速器踏板40附近的加速器操作量传感器41来检测加速器操作量，该加速器操作量是由驾驶员操作的加速器踏板40的操作

40、量，并且车辆控制设备2经由设置在ECU50的处理部51中的加速器操作量获取部52来获取该检测的结果。由加速器操作量获取部52获取的加速器操作量被传送到设置在ECU50的处理部51中的发动机控制部54。基于所传送的加速器操作量，由发动机控制部54控制发动机10的各个部分，以便控制发动机10的输出。0054具体而言，例如，通过调节从燃料喷射器喷射的燃料的量、通过经由设置在发动机控制部54中的节气门控制部55来调节节气门18的开度、或通过由设置在发动机控制部54中的点火正时控制部56控制点火电路11来控制火花塞的点火正时，来控制发动机10的转速和扭矩。也就是说，当发动机10的运行状态受到控制时，通过

41、调节节气门18的开度和调节燃料喷射量来调节要在各个燃烧室中燃烧的燃料和空气混合物的量以及燃料与空气之间的混合比，或通过调节点火正时来调节燃烧状态，从而调节从发动机10输出的扭矩。0055此外，在如上所述通过调节节气门18的开度来调节从发动机10输出的扭矩的情况下，通过改变节气门18的开度以改变进气量且根据进气量变化改变燃料喷射量来改变发动机10的扭矩。在该过程中，在节气门18的开度改变之后进气量不会立即改变。即，进气量在节气门18的开度发生变化后的一段延迟时间之后才改变。因此，发动机10的扭矩也在节气门18的开度发生变化后的一段延迟之后才改变。0056由此，当发动机10的扭矩急剧变化时，点火正

42、时也受到控制。例如，当要减小扭矩说明书CN101949332ACN101949335A8/33页11时，通过经由设置在发动机控制部54中的点火正时控制部56延迟点火正时来降低使用作为扭矩的由燃烧产生的能量的效率。因此，在减小扭矩的控制开始之后的早期减小了从发动机10输出的扭矩。0057能够通过控制发动机10的如下部分来使发动机10在期望的运行状态下运行，所述部分是由发动机控制部54执行的控制的控制对象。在发动机10运行期间，在燃料于燃烧室中燃烧之后形成的排气流动到排气通道16中。由于排气通道16设置有催化剂20，所以流过排气通道16的排气由催化剂20净化。然后，由催化剂20净化的排气的音量减小

43、，这是通过减小设置在排气通道16上的消音装置未示出中的压力而实现的。之后，将排气释放到大气中。0058此外，设置在ECU50的处理部51中的速比变换控制部57基于加速器操作量、来自检测行驶中车速的车速传感器未示出的检测结果等来执行自动变速器35的速比变换控制，从而实现适于驾驶员的所需驱动力的档位速度或车速。因此，由发动机控制部54控制的发动机10的输出被传递到自动变速器35，由此以适于车辆1的行驶状态的变速比在速度上改变发动机10的输出。此后，自动变速器35的输出经由传动轴36、差速器37和驱动轴38传递到后轮7。由此，作为驱动轮的后轮7旋转，使得车辆1以与加速器操作量相应的速度行驶。0059

44、此外，在发动机10运行期间，由发动机10产生的扭矩的一部分经由曲柄带轮26、皮带28和交流发电机带轮27传递到交流发电机24。因此，驱动交流发电机24，以进行发电。由交流发电机24产生的电从交流发电机24传递到电池30，并充入到电池30中。0060当通过使用由发动机10产生的扭矩来发电的交流发电机24进行发电时，通过经由设置在ECU50的处理部51中的交流发电机负荷调节部59控制调节器25来控制交流发电机24的发电量。例如，通过设置在ECU50的处理部51中的储存电量获取部58来获取储存在电池30中的电量。如果所获取的储存电量小，则通过经由交流发电机负荷调节部59控制调节器25来增加由交流发电

45、机24产生的电量。因此，增加了传递到电池30的电量，从而增加了储存在电池30中的电量。另一方面，在由储存电量获取部58获取的、储存在电池30中的电量大的情况下，通过经由交流发电机负荷调节部59控制调节器25来减少由交流发电机24产生的电量。因此，减少了传递到电池30的电量，从而防止储存在电池30中的电量变得过大。0061由于由发动机10产生的扭矩的一部分被交流发电机24用来进行发电，所以用于发电的扭矩量被消耗，而用于车辆驱动力的扭矩量相应减小。换句话说，在交流发电机24发电期间，负荷从交流发电机24提供给发动机10。0062此外，由交流发电机24产生的电量越大，该负荷变得越大，而由交流发电机2

46、4产生的电量越小，该负荷变得越小。交流发电机24构造成使得能够通过经由交流发电机负荷调节部59控制调节器25来控制发电量。由此，当通过经由交流发电机负荷调节部59控制调节器25来改变发电量时，从交流发电机24提供给发动机10的负荷发生变化。交流发电机负荷调节部59能够通过调节由交流发电机24产生的电量来调节作为从交流发电机24提供给发动机10的交流发电机负荷。0063由于当交流发电机24进行发电时交流发电机负荷被提供给发动机10，所以从发动机10传递到自动变速器35的扭矩根据发电期间的交流发电机负荷的大小而变化。即，说明书CN101949332ACN101949335A9/33页12在通过控制

47、调节器25来增加交流发电机24的发电量的情况下，交流发电机负荷变大，使得在由发动机10产生的扭矩中，由交流发电机负荷消耗的扭矩增加，因此从发动机10传递到自动变速器35的扭矩变小。另一方面，在通过控制调节器25来减小交流发电机24的发电量的情况下，交流发电机负荷变小，使得在由发动机10产生的扭矩中，由交流发电机负荷消耗的扭矩减少，因此从发动机10传递到自动变速器35的扭矩变大。0064在发动机10运行期间，通过如上所述地控制节气门18的开度或点火正时来控制发动机10的转速或扭矩。因此，也能够通过经由交流发电机负荷调节部59调节交流发电机24的发电量并因此调节交流发电机负荷来调节从发动机10传递

48、到自动变速器35的扭矩。因此，在根据第一实施例的车辆控制设备2中，在从发动机10输出的扭矩受到控制的情况下，通过调节节气门18的开度、燃料喷射量和点火正时来控制由发动机10产生的扭矩，另外，通过调节交流发电机负荷来调节从发动机10传递到自动变速器35的扭矩。0065因此，在能够调节从发动机10输出的扭矩的车辆1行驶期间，在自动变速器35的速比变换操作从开始到结束的时段内过渡性地要求增大扭矩或减小扭矩时，不能通过仅采用节气门18的开度控制来实现所需扭矩，在这种情况下，通过执行点火正时延迟控制或交流发动机负荷控制来使从发动机10输出的扭矩基本上等于所需扭矩。即，在不能通过仅采用节气门18的开度控制

49、来实现所需扭矩的情况下，执行把点火正时延迟控制与交流发电机负荷控制相组合的协调控制，以实现所需扭矩。0066虽然通过执行点火正时延迟控制来控制从发动机10输出的扭矩，但点火正时延迟在如下情况下受到限制即，在发动机10运行期间该发动机10的冷却水温度低的情况或电池30的电压低的情况。也就是说，在冷却水温度低的情况下，燃料在燃烧室中的燃烧变得困难，因此可能出现失火。此外，在电池30的电压低的情况下，由用于点火的火花塞产生的火花变小，从而，如果使点火正时延迟量大，则变得可能发生失火。因此，在这些情况下，点火正时延迟控制受到限制，从而延迟量的可设定范围变小。因此，在这些情况下，通过执行把点火正时延迟控

50、制与交流发电机负荷控制相组合的协调控制来进行扭矩补偿。0067此外，在车辆1加速期间控制从发动机10输出的扭矩的情况下，通过根据车辆共振和发动机转速变动来执行点火正时延迟控制从而执行扭矩控制，以减小在加速期间出现的振动。在这种情况下，如果冷却水温度低，则点火正时延迟也受到限制，或者点火正时延迟根据点火正时延迟控制的控制量的大小或点火正时延迟控制的时间长短而受到限制。例如在点火正时被延迟的情况下，催化剂20的温度可能升高；因此，为了抑制催化剂20的温度升高，限制执行点火正时延迟控制的持续时间。因此，在点火正时延迟控制在车辆1加速期间受到限制的情况下，也通过执行把点火正时延迟控制与交流发电机负荷控