JP2006112278A - 内燃機関の吸気量制御装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】燃料カット制御の実行に伴う機関トルクの急変を極力抑制することのできる内燃機関の吸気量制御装置を提供する。
【解決手段】この装置は、内燃機関の吸気通路に設けられたスロットル弁と、吸気弁のリフト量VLを変更可能なリフト量変更機構と、それらを制御する電子制御装置とを備える。スロットル弁の開度調節、並びに吸気弁のリフト量の調節を通じて機関燃焼室に供給される吸気量を調節する。機関減速時における燃料カット制御の実行に先立って(t12)、同燃料カット制御が実行されない通常のアイドル運転時におけるリフト量(同図(d)の一点鎖線)よりも、吸気弁のリフト量VL(同図(d)の実線)が小さくなるようにリフト量変更機構を制御する。
【選択図】 図4

Description

本発明は、機関減速時において燃料カット制御が実行される内燃機関の吸気量制御装置に関するものである。
内燃機関では、通常、その吸気量の調節が吸気通路に設けられたスロットル弁の開度調節を通じて行われ、その吸気量に応じた量の燃料が機関燃焼室内に噴射供給される(例えば特許文献1参照)。また、機関減速時時には、燃費の向上を図るべく、機関回転速度が所定回転速度以上である等、所定条件が満たされていることを条件に、こうした燃料の噴射供給を一時的に停止する、いわゆる燃料カット制御が行われる。
ここで、燃料カット制御の実行によって燃費向上を図ることができるとはいえ、同制御が実行されると燃料の燃焼が行われなくなり、当然ながら機関トルクは減少するようなる。そのため、燃料カット制御の実行前における機関トルクが大きければ、これがいわゆるトルクショックを発生させることとなる。したがって、こうした燃料カット制御が実行される前に機関トルクを極力低下させることにより、その実行に伴って生じる機関トルクの急変を極力抑えるのが望ましいといえる。
特開平8−74639号公報
但しここで、スロットル弁の下流、すなわち同スロットル弁から機関燃焼室に至るまでの吸気通路には、例えばサージタンク等、その容量の大きい部材が存在している。このため、内燃機関の減速に合わせてスロットル弁を全閉状態に近い開度、すなわちアイドル運転の維持可能な開度に変更したとしても、その変更後も同スロットル弁の下流に残留している吸気が機関燃焼室に導入され続ける。特に、吸気弁のリフト量を変更する変更機構を備える内燃機関にあっては、機関減速時にリフト量が小さく設定されることから、こうした傾向が極めて顕著なものとなる。したがって、燃料カット制御の実行を見込んで機関トルクを低下させるにしてもこれには限界がある。また一方、こうした機関トルクが十分に低下した後に燃料カット制御を実行するようにすれば、機関トルクの急激な変化についてはこれを抑制することができるものの、燃料カット制御の開始が遅れるようになり燃費の悪化が避けきれないものとなる。
この発明は、こうした従来の実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、燃料カット制御の実行に伴う機関トルクの急変を極力抑制することのできる内燃機関の吸気量制御装置を提供することにある。
以下、上記目的を達成するための手段及びその作用効果について説明する。
先ず、請求項1に記載の発明は、内燃機関の吸気通路に設けられたスロットル弁と、吸気弁のリフト量を変更可能な変更機構と、それらを制御する制御部とを備え、前記スロットル弁の開度調節並びに前記リフト量の調節を通じて機関燃焼室に供給される吸気量を調節する内燃機関の吸気量制御装置において、前記制御部は機関減速時における燃料カット制御の実行に先立ち同燃料カット制御が実行されない通常機関アイドル運転時よりも前記吸気弁のリフト量が小さくなるように前記変更機構を制御することをその要旨とする。
同構成によれば、吸気弁のリフト量を小さく設定するようにしているため、スロットル弁から燃焼室に至る吸気通路の容量が大きい場合であれ、その影響を抑えて燃焼室に導入される吸気量を速やかに減少させることができる。そして、このように燃料カット制御に先立って燃焼室に導入される吸入空気の量を減少させ、またその一方、ポンピング損失についてはこれを増大させることにより、機関トルクを減少させて燃料カット制御に速やかに移行することができるようになる。したがって、燃料カット制御の実行に速やかに移行しつつ、その実行に伴う機関トルクの急変を極力抑制することができるようになる。
また、請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の内燃機関の吸気量制御装置において、前記制御部は前記燃料カット制御の実行中に前記吸気弁のリフト量を増大させることをその要旨とする。
同構成によれば、燃料カット制御の実行中に吸気弁のリフト量を増大させてポンピング損失を減少させることにより、その後に燃料カット制御が中断されて燃料供給が開始された場合であっても、その際の機関トルクの急激な増大を抑制することができる。
また、請求項3に記載の発明は、請求項2に記載の内燃機関の吸気量制御装置において、前記制御部は前記燃料カット制御の実行中に前記吸気弁のリフト量を増大させるに際して同リフト量を徐々に増大させることをその要旨とする。
同構成によれば、吸気弁のリフト量を増大させてポンピング損失を減少させるに際してその急激な減少を抑制することができ、そうした急激な減少に伴う衝撃感の緩和を図ることができるようになる。
また、請求項4に記載の発明は、請求項1〜3のいずれか一項に記載の内燃機関の吸気量制御装置において、前記制御部は機関減速時における燃料カット制御の実行に先立ち同燃料カット制御が実行されない通常機関アイドル運転時よりも前記スロットル弁の開度が小さくなるようにこれを制御することをその要旨とする。
同構成によれば、スロットル弁の下流、すなわち同スロットル弁から機関燃焼室に至るまでの吸気通路に流入する吸入空気の量を極力減少させることができ、機関減速時の減速感を確保し、燃焼室に導入される吸入空気の量についてもこれを速やかに減少させることができる。
(第1の実施の形態)
以下、本発明にかかる内燃機関の吸気量制御装置を具体化した第1の実施の形態について説明する。
図1に、本実施の形態にかかる吸気量制御装置の概略構成を示す。
同図1に示すように、内燃機関10の吸気通路12には、スロットル弁14が設けられている。スロットル弁14には、スロットルモータ16が連結されている。そして、このスロットルモータ16の駆動制御を通じてスロットル弁14の開度(スロットル開度TA)が調節され、これにより吸気通路12を通じて燃焼室18内に吸入される空気の量が調節される。また、上記吸気通路12には燃料噴射弁20が設けられている。この燃料噴射弁20は吸気通路12内に燃料を噴射する。
内燃機関10の燃焼室18においては、吸入空気と噴射燃料とからなる混合気に対して点火プラグ22による点火が行われる。この点火動作によって混合気が燃焼してピストン24が往復移動し、クランクシャフト26が回転する。そして、燃焼後の混合気は排気として燃焼室18から排気通路28に送り出される。
内燃機関10において、吸気通路12と燃焼室18との間は吸気弁30の開閉動作によって連通・遮断され、燃焼室18と排気通路28との間は排気弁32の開閉動作によって連通・遮断される。また、吸気弁30はクランクシャフト26の回転が伝達される吸気カムシャフト34の回転に伴って開閉動作し、排気弁32は同じくクランクシャフト26の回転が伝達される排気カムシャフト36の回転に伴い開閉動作する。
吸気カムシャフト34の吸気弁30との間にはリフト量変更機構42が設けられている。このリフト量変更機構42は、吸気弁30のリフト量VLを機関運転条件に応じて可変設定するものであり、電動モータ等のアクチュエータ44の駆動制御を通じて作動する。図2に示すように、このリフト量変更機構42の作動により、吸気弁30のリフト量VLは開弁期間(リフト作用角)と同期して変化し、例えばリフト作用角が小さくなるほどリフト量VLも小さくなる。
本実施の形態では、吸気量の調節が、スロットル弁14(図1)の開度制御(スロットル制御)とリフト量変更機構42の作動制御(リフト量変更制御)との協働制御を通じて行われる。吸気量は、スロットル開度TAが大きいほど、また吸気弁30のリフト量VLが大きいときほど多くなる。そのため上記協働制御にあっては、基本的に、内燃機関10の運転状態に適した吸気量が大きいときほど吸気弁30のリフト量VL及びスロットル開度TAが大きく設定されて、吸気量が所望の量に調節される。
また、本実施の形態では、燃料噴射量の調節が、上記協働制御を通じて調節される吸気量に応じたかたちで行われる。具体的には、吸気通路12に設けられた吸気量センサや吸気圧センサなどを用いて実際に燃焼室18内に吸入される空気の量が求められるとともに、その求められる吸気量に応じた量の燃料が燃料噴射弁20から噴射供給される。
内燃機関10には、その運転状態を検出するための各種センサが設けられている。そうした各種センサとしては、例えばクランクシャフト26の回転速度(機関回転速度NE)を検出するためのクランクセンサや、アクセルペダル(図示略)の踏み込み量ACを検出するためのアクセルセンサが設けられている。また、スロットル開度TAを検出するためのスロットルセンサや、吸気弁30のリフト量VL(正確には、リフト量変更機構42の作動量)を検出するためのリフト量センサ等も設けられている。
内燃機関10は、例えばマイクロコンピュータを有して構成される電子制御装置50を備えている。この電子制御装置50は、各種センサの検出信号を取り込むとともに各種の演算を行い、その演算結果に基づいてスロットル制御や、リフト量変更制御、燃料噴射制御等といった機関制御を実行する。
なお、上記燃料噴射制御では、内燃機関10の減速時において所定の実行条件が成立していることを条件に、燃料カット制御が実行される。この燃料カット制御では、具体的には、機関トルクを予め低下させるようにし、その後燃料噴射弁20からの燃料噴射が停止される。
さて、本実施の形態では、燃料カット制御が実行される場合と実行されない場合とでリフト量変更制御の制御態様を切り替えるようにしている。具体的には、燃料カット制御が実行される場合には、その実行に先立って同燃料カット制御が実行されない通常運転時よりも吸気弁30のリフト量VLが小さくなるようにリフト量変更機構42の作動を制御するようにしている。
以下、そうしたリフト量変更制御にかかる処理の具体的な処理手順について、図3に示すフローチャートを参照して説明する。
なお、このフローチャートに示される一連の処理はリフト量変更制御処理の具体的な処理手順を示したものである。
同図3に示すように、この処理では先ず、燃料カット制御の実行条件が成立しているか否かが判断される(ステップS10)。ここでは、例えば以下の各条件が共に満たされることをもって、実行条件が成立していると判断される。
・アクセルペダルが踏み込まれていないこと。具体的には、アクセル踏み込み量ACが「0」であること。
・機関回転速度NEが所定速度以上であること。
そして、実行条件が成立していない場合には(ステップS10:NO)、通常の制御態様でのリフト量変更制御(通常リフト制御)が実行される(ステップS12)。具体的には、アクセル踏み込み量ACや機関回転速度NE等の機関運転状態に基づいて吸気弁30のリフト量についての制御目標値(目標リフト量Tvl)が設定され、同目標リフト量Tvlと実際のリフト量VLとが一致するようにリフト量変更機構42が作動制御される。
一方、実行条件が成立している場合には(ステップS10:YES)、吸気弁30のリフト量VLを、通常リフト制御において制御されるリフト量よりも小さくする制御(小リフト制御)が実行される(ステップS14)。具体的には、このときの目標リフト量Tvlとして、通常リフト制御において設定される目標リフト量Tvlよりも小さいリフト量が設定される。なお、このように目標リフト量Tvlを設定するための手法としては、例えば目標リフト量Tvlがマップ演算される装置にあってその演算に用いるマップを通常リフト制御実行時と小リフト制御実行時とで切り替える手法や、通常リフト制御時において設定される目標リフト量Tvlを減量補正する手法などが考えられる。
次に、図4を参照してこうしたリフト量変更制御処理の具体的な処理態様について説明する。
なお、図4は燃料カット制御の実行条件が成立している場合におけるリフト量変更制御処理の処理態様の一例を示すタイミングチャートである。
図4に示すように、時刻t11においてアクセルペダルの踏み込みが解除されてアクセル踏み込み量AC(同図(b))が「0」になると、これに伴って、スロットル開度TA(同図(c))及びリフト量VL(同図(d))が共に内燃機関10のアイドル運転に適した大きさまで小さくなる。
そして本例では、このとき燃料カット制御についての実行条件(同図(a))が成立しているために、時刻t12において吸気弁30のリフト量VLが、通常リフト制御において設定されるリフト量(図(d)中に一点鎖線で示すリフト量)よりも小さくなるように制御される。
そのため、スロットル弁14から燃焼室18に至る吸気通路12の容量が大きい内燃機関10にあって同容量による影響が抑えられ、燃焼室18に導入される吸気量(同図(e))が、吸気弁30のリフト量VLが小さくされない場合における吸気量(同図(e)中に一点鎖線で併せ示す)と比べて速やかに減少されるようになる。そして、このように燃料カット制御の実行(時刻t13)に先立って燃焼室18に導入される吸入空気の量を減少させ、またその一方、ポンピング損失についてはこれを増大させることにより、機関トルクを減少させて燃料カット制御に速やかに移行することができるようになる。
更に、燃料カット制御の実行が開始された後において(時刻t14〜t15)、吸気弁30のリフト量VLが、通常リフト制御時において制御されるリフト量と等しくなるまで増大される。これにより、そのようにリフト量VLを増大させない場合と比べて、ポンピング損失が小さい状態で内燃機関10が運転されるようになり、その後の燃料カット制御の中断によって燃料供給が開始された場合における機関トルクの急激な増大が抑制されるようになる。
また、こうして吸気弁30のリフト量VLを増大させる際には、同リフト量VLが徐々に増大される。そのため、吸気弁30のリフト量VLを増大させてポンピング損失を減少させるに際してその急激な減少が抑制されるようになる。
以上説明したように、本実施の形態によれば、以下に記載する効果が得られるようになる。
(1)燃料カット制御の実行に先立って、同燃料カット制御が実行されない通常のアイドル運転時よりも吸気弁30のリフト量VLが小さくなるようにリフト量変更制御を実行するようにした。そのため、燃料カット制御の実行に先立って燃焼室18に導入される吸入空気の量を減少させ、またその一方、ポンピング損失についてはこれを増大させることにより、機関トルクを減少させて燃料カット制御に速やかに移行することができるようになる。したがって、燃料カット制御の実行に速やかに移行しつつ、その実行に伴う機関トルクの急変を極力抑制することができるようになる。
(2)燃料カット制御の実行中に吸気弁30のリフト量VLを増大させるようにした。そのため、そのようにリフト量VLを増大させない場合と比べて、ポンピング損失が小さい状態で内燃機関10が運転されるようになり、その後の燃料カット制御の中断によって燃料供給が開始された場合における機関トルクの急激な増大を好適に抑制することができるようになる。
(3)また、そのように吸気弁30のリフト量VLを増大させるに際して、同リフト量VLを徐々に増大させるようにしたために、リフト量VLの増大に伴うポンピング損失の急激な減少を抑制することができ、そうした急激な減少に伴う衝撃感の緩和を図ることができるようになる。
(第2の実施の形態)
以下、本発明にかかる内燃機関の吸気量制御装置を具体化した第2の実施の形態について説明する。
本実施の形態と第1の実施の形態とは、以下の点において異なる。
第1の実施の形態にかかる吸気量制御装置では、燃料カット制御の実行に先立って、同燃料カット制御が実行されない通常のアイドル運転時よりも吸気弁30のリフト量VLが小さくなるようにリフト量変更制御を実行するようにした。これに対し、本実施の形態にかかる吸気量制御装置では、そうしたリフト量変更制御の実行に併せて、スロットル開度TAが燃料カット制御の実行されない通常のアイドル運転時よりも小さくなるようにスロットル制御を実行するようにしている。
なお、本実施の形態にかかる吸気量制御装置の適用される内燃機関およびその周辺機器の概略構成は先の図1に示した内燃機関10およびその周辺機器と同様の構成であり、ここでの詳細な説明は省略する。また、本実施の形態の機関制御にあっても、リフト量変更制御や燃料噴射制御が実行されるが、それら制御の制御態様は第1の実施の形態と同様の制御態様を想定しており、それらの詳細な説明についてもこれを省略する。
さて、本実施の形態にかかるスロットル制御は詳しくは以下のように実行される。
図5に、上記スロットル制御にかかる処理の具体的な処理手順を示す。
同図5に示すように、この処理では先ず、前記実行条件が成立しているか否かが判断される(ステップS10)。そして、実行条件が成立していない場合には(ステップS10:NO)、通常の制御態様でのスロットル制御(通常スロットル制御)が実行される(ステップS22)。具体的には、アクセル踏み込み量ACや機関回転速度NE等の機関運転状態に基づいてスロットル開度TAについての制御目標値(目標スロットル開度Tta)が設定され、同目標スロットル開度Ttaと実際のスロットル開度TAとが一致するようにスロットルモータ16が駆動制御される。
一方、実行条件が成立している場合には(ステップS10:YES)、スロットル開度TAを、通常の制御態様において制御されるスロットル開度TAよりも小さくする制御(小スロットル制御)が実行される(ステップS24)。具体的には、このときの目標スロットル開度Ttaとして、通常スロットル制御において設定される目標スロットル開度Ttaよりも小さいスロットル開度TAが設定される。なお、このようにスロットル開度TAを設定する手法としては、例えば目標スロットル開度Ttaがマップ演算される装置にあってその演算に用いるマップを通常スロットル制御実行時と小スロットル制御実行時とで切り替える手法や、通常スロットル制御において設定される目標スロットル開度Ttaを減量補正する手法などが考えられる。
ちなみに、こうした小スロットル制御を実行すると、スロットル開度TAがごく小さい開度を目標開度として急速に小さくなることから、スロットル弁14がその閉方向への動作を規制するストッパ、すなわち吸気通路12へのスロットル弁14の噛み込みを防止するべく機能するストッパ(図示略)に衝突して破損するおそれがある。そのため、そうした場合には、スロットル開度TAが上記目標開度近くになったときにおいて同スロットル開度TAの変化速度が小さくなるように、スロットル制御を実行することが望ましい。
次に、図6を参照して、こうしたスロットル制御処理の具体的な処理態様について説明する。
なお、図6は燃料カット制御の実行条件が成立している場合におけるスロットル制御処理及びリフト量変更制御処理の処理態様の一例を示すタイミングチャートである。
図6に示すように、時刻t21においてアクセルペダルの踏み込みが解除されてアクセル踏み込み量AC(同図(b))が「0」になると、これに伴って、スロットル開度TA(同図(c))及びリフト量VL(同図(d))が共に内燃機関10のアイドル運転に適した大きさまで小さくなる。
そして本例では、このとき燃料カット制御についての実行条件(同図(a))が成立しているために、時刻t22において吸気弁30のリフト量VLが、通常リフト制御において設定されるリフト量(図(d)中に一点鎖線で示すリフト量)よりも小さくなるように制御される。これにより、前述したように、燃焼室18に導入される吸気量(同図(e))が、吸気弁30のリフト量VLが小さくされない場合における吸気量(同図(e)中に一点鎖線で併せ示す吸気量)と比べて、速やかに減少されるようになる。
またこれに併せて、スロットル開度TA(同図(c))が、通常スロットル制御において設定されるスロットル開度(図(c)中に一点鎖線で示すスロットル開度)よりも小さくなるように制御される。これにより、スロットル弁14の下流、すなわち同スロットル弁14から燃焼室18に至るまでの吸気通路12に流入する吸入空気の量を極力減少させることができ、内燃機関10の減速時における減速感を確保し、燃焼室18に導入される吸入空気の量についてもこれを速やかに減少させることができるようになる。
更に、燃料カット制御の実行が開始された後においては(時刻t24〜t25)、吸気弁30のリフト量VLが通常リフト制御におけるリフト量と等しくなるまで、またスロットル開度TAが通常スロットル制御におけるスロットル開度と等しくなるまで、それぞれ徐々に増大される。これにより、そのようにリフト量VL及びスロットル開度TAを増大させない場合と比べて、ポンピング損失が小さい状態で内燃機関10が運転されるようになり、その後の燃料カット制御の中断によって燃料供給が開始された場合における機関トルクの急激な増大が抑制されるようになる。
以上説明したように、本実施の形態によれば、前述した(1)〜(3)の効果に加えて、以下に記載する効果が得られるようになる。
(4)燃料カット制御の実行に先立って、同燃料カット制御が実行されない通常のアイドル運転時よりもスロットル開度TAが小さくなるようにスロットル制御を実行するようにした。そのため、スロットル弁14の下流、すなわち同スロットル弁14から燃焼室18に至るまでの吸気通路12に流入する吸入空気の量を極力減少させることができ、内燃機関10の減速時における減速感を確保し、燃焼室18に導入される吸入空気の量についてもこれを速やかに減少させることができるようになる。
なお、上記各実施の形態は、以下のように変更して実施してもよい。
・上記各実施の形態では、燃料カット制御の実行中において吸気弁30のリフト量VLやスロットル開度TAを増大させるに際して、通常リフト制御時のリフト量や通常スロットル制御時のスロットル開度まで徐々に増大させるようにした。これらリフト量VLやスロットル開度TAを増大させる際に目標とする制御位置は、機関運転の不安定化を招くことのない範囲で任意に変更可能である。
・また、吸気弁30のリフト量VLやスロットル開度TAを徐々に増大させることなく速やかに増大させること、或いは吸気弁30のリフト量VLやスロットル開度TAを増大させること自体を省略することなども可能である。
本発明の第1の実施の形態が適用される内燃機関及びその周辺機器の概略構成図。 リフト量変更機構の作動に基づく吸気弁のリフト量の変化態様を示すグラフ。 第1の実施の形態にかかるリフト量変更制御処理の具体的な処理手順を示すフローチャート。 (a)〜(e)同リフト量変更制御処理の処理態様の一例を示すタイミングチャート。 第2の実施の形態にかかるスロットル制御処理の具体的な処理手順を示すフローチャート。 (a)〜(e)同実施の形態にかかるリフト量変更制御処理及びスロットル制御処理の処理態様の一例を示すタイミングチャート。
符号の説明
10…内燃機関、12…吸気通路、14…スロットル弁、16…スロットルモータ、18…燃焼室、20…燃料噴射弁、22…点火プラグ、24…ピストン、26…クランクシャフト、28…排気通路、30…吸気弁、32…排気弁、34…吸気カムシャフト、36…排気カムシャフト、42…リフト量変更機構、44…アクチュエータ、50…制御部としての電子制御装置。

Claims (4)

  1. 内燃機関の吸気通路に設けられたスロットル弁と、吸気弁のリフト量を変更可能な変更機構と、それらを制御する制御部とを備え、前記スロットル弁の開度調節並びに前記リフト量の調節を通じて機関燃焼室に供給される吸気量を調節する内燃機関の吸気量制御装置において、
    前記制御部は機関減速時における燃料カット制御の実行に先立ち同燃料カット制御が実行されない通常機関アイドル運転時よりも前記吸気弁のリフト量が小さくなるように前記変更機構を制御する
    ことを特徴とする内燃機関の吸気量制御装置。
  2. 請求項1に記載の内燃機関の吸気量制御装置において、
    前記制御部は前記燃料カット制御の実行中に前記吸気弁のリフト量を増大させる
    ことを特徴とする内燃機関の吸気量制御装置。
  3. 請求項2に記載の内燃機関の吸気量制御装置において、
    前記制御部は前記燃料カット制御の実行中に前記吸気弁のリフト量を増大させるに際して同リフト量を徐々に増大させる
    ことを特徴とする内燃機関の吸気量制御装置。
  4. 請求項1〜3のいずれか一項に記載の内燃機関の吸気量制御装置において、
    前記制御部は機関減速時における燃料カット制御の実行に先立ち同燃料カット制御が実行されない通常機関アイドル運転時よりも前記スロットル弁の開度が小さくなるようにこれを制御する
    ことを特徴とする内燃機関の吸気量制御装置。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013185508A (ja) * 2012-03-08 2013-09-19 Toyota Motor Corp スロットル制御装置

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4877349B2 (ja) * 2009-03-27 2012-02-15 マツダ株式会社 内燃機関の排気再循環を制御する方法およびそのシステム
JP5403267B2 (ja) * 2010-02-15 2014-01-29 三菱自動車工業株式会社 内燃機関の制御装置
US8886437B2 (en) * 2011-04-12 2014-11-11 Honda Motor Co., Ltd. Cruise control method
JP2017078343A (ja) * 2015-10-19 2017-04-27 トヨタ自動車株式会社 内燃機関の制御装置
DE102017011301B3 (de) * 2017-12-07 2019-01-31 Daimler Ag Verfahren zum Betreiben einer Verbrennungskraftmaschine eines Kraftfahrzeugs, insbesondere eines Kraftwagens
JP7151596B2 (ja) * 2019-04-03 2022-10-12 トヨタ自動車株式会社 内燃機関システム
GB2585053B (en) * 2019-06-26 2022-01-05 Jaguar Land Rover Ltd A controller and a method for controlling an internal combustion engine

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02161147A (ja) * 1988-08-01 1990-06-21 Honda Motor Co Ltd エンジンの燃料制御装置
JP3531224B2 (ja) 1994-09-05 2004-05-24 日産自動車株式会社 エンジンのスロットル制御装置
JP3358458B2 (ja) 1996-09-12 2002-12-16 トヨタ自動車株式会社 内燃機関の吸気量制御装置
JP3933115B2 (ja) * 2003-09-25 2007-06-20 日産自動車株式会社 内燃機関の吸気制御装置

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013185508A (ja) * 2012-03-08 2013-09-19 Toyota Motor Corp スロットル制御装置

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