JPH0240055A - エンジンの出力制御装置 - Google Patents

エンジンの出力制御装置

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JPH0240055A
JPH0240055A JP19031488A JP19031488A JPH0240055A JP H0240055 A JPH0240055 A JP H0240055A JP 19031488 A JP19031488 A JP 19031488A JP 19031488 A JP19031488 A JP 19031488A JP H0240055 A JPH0240055 A JP H0240055A
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JP
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fuel
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suppression
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JP19031488A
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Inventor
Shinji Kanbara
神原 伸司
Masami Nakao
中尾 正美
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Mazda Motor Corp
Original Assignee
Mazda Motor Corp
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  • Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、減速運転領域で燃料供給を停止するするよう
にしたエンジンにおける出力制御装置に関するものであ
る。
〔従来の技術〕
従来から、エンジンの減速運転時の燃費の改善、排気浄
化性の向上などを図るため、所定の減速運転状態にある
ときにエンジンへの燃料供給を停止する燃料カット手段
を備えたエンジンは知られている(例えば特公昭55−
4217号公報参照)。
このような燃料カット手段を備える場合に、所定の減速
運転状態となって燃料供給が停止されて後に、エンジン
回転数の低下やアクセル操作等により減速運転状態を脱
したときは燃料供給状態に復帰されるが、この際に急激
にエンジン出力が高くなると運転者にトルクショックを
与えて好ましくない。このため、燃料供給停止状態から
燃料供給状態への復帰時に、所定時間だけ、例えば燃料
供給量を通常時より少ない量から通常時の量へ徐々に復
帰させる等により、エンジン出力をある程度抑制するこ
とは考えられている。
〔発明が解決しようとする課題〕
上記のように燃料供給状態への復帰時にエンジン出力を
抑制するにしても、その抑制度合を一律に設定しておく
だけでは、エンジン全負荷トルクがエンジン回転数によ
り種々異なることに起因して、上記復帰時のエンジン回
転数によっては必ずしも適正にエンジン出力を調整する
ことができなかった。
すなわち、スロットル弁全開時のトルクに相当する全負
荷トルクはエンジン回転数に応じて変化するが、このよ
うな全負荷トルクの相違に対応して、上記復帰時のトル
ク変動は、本来的に、全負荷トルクが大きい回転数域は
ど増大する傾向がある。従って、全負荷トルクが比較的
小さい回転数域に適合する程度に上記復帰時のエンジン
出力抑制度合を設定しておくと、全負荷トルクが大きい
回転数域でトルクショックを充分に抑制することができ
ない。一方、全負荷トルクが大きい回転数域に適合する
程度に上□記復帰時のエンジン出力抑制度合を設定して
おくと、全負荷トルクが小さい回転数域で過度にエンジ
ン出力が抑制され、エンジン回転数上昇の遅れや出力ロ
ス等の問題が生じる。
本発明は上記の事情に鑑み、燃料供給停止状態から燃料
供給状態への復帰時に、そのときのエンジン回転数にお
ける全負荷トルクに応じてエンジン出力抑制度合を適度
に調節し、全負荷トルクが大きい回転数域でトルクショ
ックが増大することを防止するとともに、全負荷トルク
が小さい回転数域で過度にエンジン出力が抑制されるこ
とを防止することができるエンジンの出力制御装置を提
供するものである。
〔課題を解決するための手段〕
本発明は上記のような目的を達成するため、第1図の構
成説明図に示すように、燃料噴射弁11等の燃料供給手
段からエンジン1への燃料供給を減速運転領域で停止す
る燃料カット手段Aを備えたエンジンにおいて、上記燃
料カット手段Aによる燃料供給停止状態から燃料供給状
態への復帰時にエンジン出力を抑制する出力抑制手段B
と、上記復帰時のエンジン回転数を検出する回転数検出
手段Cと、この回転数検出手段Cにより検出されるエン
ジン回転数に応じ、そのエンジン回転数における全負荷
トルクが大きいほど上記出力抑制手段Bの作動を強める
ように制御する出力抑制調節手段りとを設けたものであ
る。
上記出力抑制手段Bは、エンジン出力に関連する制御対
象を制御してエンジン出力を抑制するものであればよい
が、とくに第1図中に破線で示したように、点火装!2
0によるエンジンの点火時期を遅角させることによりエ
ンジン出力を抑制するものとすることが望ましい。
〔作用〕
上記構成によると、減速運転状態で燃料供給が停止され
た後に燃料供給状態へ復帰したときに、そのときのエン
ジン回転数における全負荷トルクが大きいほど、トルク
変動が増大する傾向に見合うようにエンジン出力抑制度
合が強められることにより、トルク変動傾向に応じて適
度にエンジン出力が調整される。
また、上記出力抑制手段によるエンジン出力の抑制を点
火時期の遅角により行なうと、燃料供給状態への復帰時
のエンジン出力調整が応答性良く行なわれる。
〔実施例〕
本発明の実施例を第2図以降の図面に基づいて説明する
第2図は本発明の一実施例についての全体構造を示して
いる。この図において、1はエンジンであり、図ではレ
シプロエンジンを示し、シリンダ内のピストン2上方に
燃焼室3が形成され、この燃焼室3に開口して吸気弁4
および排気弁5により開閉される吸気ボートおよび排気
ボートが、吸気通路6および排気通路7に接続されてい
る。上記吸気通路6には、上流側から順にエアクリーナ
8、吸入空気量を検出するエアフローメータ9、スロッ
トル弁10および燃料噴射弁11が配設されている。上
記燃料噴射弁11は燃料通路12を介して燃料タンク1
3に接続されており、上記燃料通路12には、燃料ポン
プ14および燃料フィルタ15が介設されるとともに、
プレッシャレギュレータ16を介してリターン通路17
が接続されている。燃料噴射弁11の噴射口にはエアブ
リード通路18が接続されている。
また、上記エンジン1の燃焼室3には点火プラグ21が
臨んでおり、この点火プラグ21とこれに接続されるデ
ィストリビュータ(図示省略)、イグナイタおよびコイ
ル22等で点火装置20が構成されている。
上記燃料噴射弁11および点火装置2oの制御に利用さ
れる各種センサとしては、エンジンのクランク軸等に対
して装備されてエンジン回転数を検出する回転数センサ
23く第1図中の回転数検出手段Cに相当)、スロット
ル弁1oの開度を検出するスロットル開度センサ24、
エンジン冷却水温を検出する水温センサ25、排気中の
0216度の検出によって空燃比を検出する02センサ
26等が配設されている。
また、30はマイクロコンピュータ等からなるエンジン
制御用のコントロールユニット(ECU)であり、この
コントロールユニット30には、上記エアフローメータ
9、回転数センサ23、スロットル開度センサ24、水
温センサ25、o2センサ26等からの各検出信号が入
力される。そしてコントロールユニット30からは、燃
料噴射弁11に対して燃料噴射制御信号(噴射パルス)
が出力されるとともに、点火装置20に対して点火時期
制御信号が出力される。
上記コントロールユニット30は、第1図中の燃料カッ
ト手段A1出力抑制手段Bおよび出力抑制調節手段りを
含んでいる。つまりこのコントロールユニット30にお
いては、予め、第3図に示すようにエンジン回転数(N
E>とエンジン−回転当りの吸入空気量(Qa/NE)
とで表わされる運転状態につき、減速運転領域に相当す
る燃料カット領域(斜線を付した領域)とアイドル領域
とこれら以外の領域とが区分されて設定されている。そ
してこのような領域設定に基づき、上記燃料カット領域
内となる減速運転時には燃料噴射弁カット領域を脱した
ときは燃料供給状態に復帰させるが、このときに、例え
ば点火時期をリタード(遅角)させることによりエンジ
ン出力を抑制し、かつ、そのときのエンジン回転数にお
ける全負荷トルクに対応させてエンジン出力抑制度合を
調節し、例えば点火時期のリタード量およびリタードさ
せる期間を変化させるようにしている。これらの場合以
外の通常運転時にはエンジン1回転当りの吸入空気量や
運転状態等に応じて燃料噴射量および点火時期を制御し
ている。
第4図乃至第6図は上記コントロールユニット30によ
る具体的な制御の一実施例をフロ=チャトで示している
この実施例において、第4図は燃料制御のためのルーチ
ンであって、点火毎に繰返し行なわれる。
このルーチンがスタートすると、まずステップS1で吸
入空気量Qa、エンジン回転数NE、スロットル開度T
VOおよび水温等の各種信号を入力する。続いてステッ
プS2で、そのときの運転状態が第3図中に示した燃料
カット領域にあるか否かを調べる。そして燃料カット領
域にあれば、ステップS3で燃料噴射量(噴射時間)T
をOとする。また、燃料カット領域になければ、ステッ
プS4で基本噴射量Tpをエンジン−回転当りの吸入空
気量(Qa/NE)に基づいて Tp=KxQa/NE と演算しくKは換算係数)、さらにステップ$5で、ア
イドル補正、高負荷補正等の各種補正のトータル値であ
る燃料補正値りを基本噴射量Tpに乗じて燃料噴射IT
を求める。ステップS3またはステップS5に続くステ
ップS6では、燃料噴射量Tに応じた噴射パルスにより
燃料噴射弁11を制御し、つまり燃料カット領域以外で
はステップS5で求めた燃料噴射量Tに相当する時間だ
け燃料噴射を行なわせ、燃料カット領域ではステップS
3で燃料噴射ITがOとされることに応じて燃料噴射を
停止させる。
第5図は点火時期制御のためのルーチンであって、点火
毎に繰返し行なわれる。このルーチンがスタートすると
、まずステップS11で各種信号を入力する。続いてス
テップS 12でそのときの運転状態が第3図中のアイ
ドル領域にあるか否かを調べる。そして実施例では、ア
イドル時にはアイドル回転数を確保する必要からエンジ
ン出力抑制の制御を行なわないようにするため、ステッ
プS12での判定がYESのときはステップS 13で
後記タイマカウンタCをOとしてからステップS 14
に移り、ステップS 12の判定がNoの場合はそのま
まステップS 14に移る。
ステップS14では、そのときの運転状態が第3図中の
燃料カット領域にあるか否かを調べる。そして、燃料カ
ット領域の場合は、ステップS 15で運転状態に応じ
た基本点火時期IGoを最終点火時期IGとする。上記
基本点火時期IGoは最適点火時期に相当するもので、
予めエンジン回転数とスロットル開度とに対応させたマ
ツプとして記憶されており、このマツプから、そのとき
のエンジン回転数およびスロットル開度に応じた値を読
み出す。
ステップS14で燃料カット領域にないことを判定した
ときは、ステップS +aで前回に運転状態が燃料カッ
ト領域にあったか否かを調べることにより、燃料カット
領域から非燃料カット領域への移行瞬間かどうかを調べ
る。このステップ816の判定がYESのときは、ステ
ップS 17で、タイマカウンタCに、エンジン出力抑
制時間を定める第1設定値C1を初期値としてセットす
る。上記タイマカウンタCは、第6図に示すタイマカウ
ントルーチン(このルーチンはタイマ割込みにより一定
時間毎に繰返される)により、その値がOでない限りは
一定時間毎にディクリメントされる(ステップS23.
524)。また、上記第1設定値C1は、後に詳述する
ようにエンジン回転数に応じた値(第7図参照)に設定
される。
こうして燃料カット領域から非燃料カット領域への移行
した時点でエンジン出力抑制時間が定められてタイマカ
ウンタCにセットされ、この時点から、その後にステッ
プ816でのNoの判定に続くステップSi8でタイマ
カウンタCがOとなったことが判定されるまでは、ステ
ップ819〜S21で、点火時期をリタードさせる処理
を行なう。この場合に、上記タイマカウンタCを第2設
定値C2と比較しくステップ519)、タイマカウンタ
Cが第2設定値C2より小さくなるまでは最終点火時期
TGを 1G=IGo−ΔIGr とすることにより基本点火時期IGよりもリタード量Δ
IGrだけリタ〜トさせ(ステップ820)、タイマカ
ウンタCが第2設定値C2より小さくなれば最終点火時
期IGを 1G=IGo−ΔI G r X C/C2とすること
によりリタード量をタイマカウンタCの減少につれて次
第に小さくする。
また、非燃料カット領域に移行した後にタイマカウンタ
CがOとなったことがステップS 1aで判定されたと
きは、前記ステップS 15に移ることにより基本点火
時期IGoを最終点火時期IGとする。
ステップ315 、820 、821のいずれかに続い
てステップ822では、最終点火時期IGに相当するタ
イミングで点火を実行するように、点火装置20に点火
制御信号を出力する。
このような制御において、上記リタード量Δ■Grとタ
イマカウンタCについての第1設定値C1および第2設
定値C2は、第7図に示すように、エンジン回転数NE
と全負荷トルクとの関係に基づき、エンジン回転数NE
に応じて設定される。
つまり、スロットル弁全開時のトルクに相当する全負荷
トルクは、例えば特定回転数NEaで最大となってこれ
より低回転側および高回転側で次第に小さくなるという
ようにエンジン回転数NEによって変化し、このような
エンジン回転数NFと全負荷トルクとの関係はエンジン
の種類等により定まっている。そこでこの関係に対応さ
せて上記リタード量ΔIGrは、全負荷トルクが大きく
なる回転数では大きくされ、全負荷トルクが小さくなる
回転数では小さくされる。また、上記第1設定稙Cll
まりタート髄にほぼ比例した値とされ、第2設定鎮C2
は第1設定顧C1のほぼ1/2とされる。そしてこのよ
うな第7図中に示したエンジン同転数に対づるリタード
量ΔIGr、第1設定(ムC1、第2設定鎮C2の各特
性が予め]ンI〜[]−ルユニン1〜30内に記憶され
ている。これ番こより、上記ステップS 17 C3よ
びステップS +a〜S21では、上記特性に基づいて
そのときのエンジン回転数NEに応じた第1設定値c1
 、第2設定値C2およびリタード量ΔlGrが求めら
れる。
以上のような当実施例の装置(こよると、燃)4供給停
止状態から燃料供給状態に移11シたときの点火時期の
変化は第8図のようになる。す゛なわら、減速運転状態
tこ相当する燃#」カッ(・領域で燃料供給が停止され
ている状態から、加速操作等により運転状態が燃)」刀
ツ1−領域外(アイドル領域を除く)に移行して燃料供
給状態tこ復帰したときは、その復帰時点でリタード最
ΔI G rだけ点火時期がリタードされる。さらにこ
の状態が[cl −c21の時間だけ持続されてから、
第2設定!lc2に相当する1間中にリタード間が次第
に小さくされて、第1設定−C1に相当するl[がI過
した113点で基本点火時w41Goに戻される。こう
して、燃料供給状態の復帰直後は点火時期のリタードに
よりエンジン出力が抑IIIされ、急激なトルク変化が
抑えられる。
とくに上記リタード社ΔlGrおよび第1.第2設定値
C4、C2は第7図に示す特性に基づいて定められるこ
とにより、燃料供給状態への復帰前に全負荷(−ルクが
大きい回転数域にある場合は、上記リタード量ΔlGr
および第1.第2設定−C4、C2が第8図中に実線で
示すように大きくされる。従って、この場合は本来的に
トルク変紡が大きくなる傾向に対し、それに対応する程
度にエンモレ出力抑t111作用が強められる。一方、
燃料供給状態への復帰時に全負荷トルクが比蛙的小さい
回転数域にある場合は、上記リタード捕ΔIGrおよび
第1.第2設定4jIC+ 、C2が第8図中に破線で
示すように小さくされる。従ってこの場合Ill、本来
的に1−ルク変動が比較的小さいことに対応させて、T
ンジン出力抑111作用が弱められ、点大1.′1期の
リタードによ°る出力ロスやエンジン回転数上Hの遅れ
等が低減され、■ミッションの悪化も避けられることと
なる。
また、当実施例のように燃料供給状態への移行直後のエ
ンジン出力の抑illを点火時期のリタードにより行な
えば、応答性良く出力調整を行なうことができる。
なC5、上記実施例では、燃料供給状態への復帰直後の
エンジン出力抑制度合の調節を、点火時期のリタード社
ΔIGrとリタード時間(cl 、 C2)をそれぞれ
エンジン回転数に応じて変化させることにより行なって
いるが、リタ−ドiΔIG「゛とリタード時間のうちの
いずれか一方のみを変化させるようにしてもよい。
まノζ、第9図は具体的な制御についての別の実施例を
フローチャートで示し、この実施例では、燃穿1供給状
態への復帰直後のエンジン出力の抑11を燃料鳴躬量の
C11allにより行なっている。
このフローチャートに示すルーチンは点火毎に繰返され
る。このルーチンがスタートすると、まずステップ53
1で各種信号を入ノ〕する。続いてステップS32でそ
のときの運転状態が第3図中のアイドル領域にあるか否
かを調べ、その判定がYESのときはタイマカウンタC
JFfOとしてからステップS3<に移り、ステップS
32の1」1定がNoの場合はそのままステップ834
に移る。
ステップ834では、そのときの運転状態が第3図中の
燃料カット領域にあるか否かを調べる。そして、燃料カ
ット領域にある場合は、ステップS35で燃料噴射IT
をOとする。
ステップS34で燃nhット領域にないことを判定した
ときは、ステップ836で前回に運転状態が燃料カット
fjwiにあったか否かを調べる。このステップ536
の判定がYESのときは、ステップ$37で、タイマカ
ウンタCに、エンジン回転数NEに応じた設定mcoを
初1IIinとしてセットしてから、ステップ84Gに
移る。上記設定facoは、第10図に示すように、全
1問トルクが大きくなる回転数では大きくされ、全負荷
トルクが小さくなる回転数では小さくされる。
また、このようにタイマカウンタCに設定値COがセッ
トされた後に、ステップS36でのNoの判定に続くス
テップ838でタイマカウンタCが0となったことが判
定されるまでは、タイマカウンタCをディクリメントし
た上でステップS 40に移り、タイマカウンタCがO
となればそのままステップS 40に移る。
ステップS 4oでは、基本噴射量Tpをエンジン−回
転当りの吸入空気1t(Qa/NE)に基づいて演算す
る。さらにステップ840に続くステップS 41では
、上記基本噴射量Tpと、燃料補正値りと、タイマカウ
ンタCおよび設定値CQとから、燃料噴射量Tを T=TDXDX (1−c/Go ) と演算する。従ってこのステップS41で求められる燃
料噴射量Tは、タイマカウンタがOであれば燃料補正値
りを基本噴射量TDに乗じた正規の値になるが、タイマ
カウンタCがOでなければその値と設定値coとの比に
相当する割合いだけ正規の値より少なくなる。
ステップ335またはステップS41に続くステップS
 42では、燃料噴射量Tに応じた噴射パルスにより燃
料噴射弁11を制御し、つまり燃料カッミル領域以外で
はステップS11で求めた燃料噴fJ4量Tに相当する
時間だけ燃料噴射を行なわせ、燃料カット領域では燃料
供給を停止する。
この実施例によると、第11図に示すように、燃料カッ
ト領域で燃料供給が停止されている状態から、運転状態
が燃料カット領域外(アイドル領域を除く)へ変化して
燃料供給状態に移行したとき、上記設定値CQに相当す
る時間中に燃料噴射量がOから正規の値(TpxD)に
まで次第に増加され、正規の値に戻るまでは燃料噴射量
の減量によってエンジン出力が抑制される。そして、第
10図に示した特性に基づきエンジン回転数NEに応じ
てエンジン出力を抑制する時間が変えられることにより
、燃料供給状態への復帰時に全負荷トルクが大きい回転
数域にある場合はエンモレ出力抑制作用が強められ(第
11図中の実線)、全負荷トルクが比較的小さい回転数
域にある場合はエンジン出力抑制作用が弱められる(第
11図中の破線)。従ってこの実施例でも、燃料供給状
態への復帰時の全負荷トルクに応じて適度にエンジン出
力抑制作用が調整されることとなる。
なお、燃料供給状態への復帰時のエンジン出力の抑制お
よびその抑制度合の調節は、先の実施例のような点火時
期のリタード制御と後の実施例のような燃料噴射量の制
御とを組合せて行なうこともでき、また、これら以外の
エンジン出力に関連する制御対象を制御することにより
行なうようにしてもよい。
〔発明の効果〕
以上のように本発明は、減速時の燃料供給停止状態から
燃料供給状態へ復帰したとき、エンジン出力を抑制し、
かつ、そのときのエンジン回転数に応じ、そのエンジン
回転数における全負荷トルクが大きいほどエンジン出力
抑制度合を強めるようにしているため、全負荷トルクが
大きい回転数域で燃料供給状態への復帰時のトルクショ
ックを充分に軽減することができるとともに、全負荷ト
ルクが比較的小さい回転数域では過度にエンジン出力が
抑制されることがなく運転性能等を良好に保つことがで
き、上記復帰時のエンジン出力を適正に調整することが
できるものである。
さらに、上記復帰時のエンジン出力の抑制を点火時期の
遅角により行ない、その遅角量および遅角を行なう時間
の少なくとも一方を制御することによりエンジン出力抑
制度合を調節すれば、上記復帰時のエンジン出力の調整
を応答性良く行なうことができるという効果も得られる
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の構成説明図、第2図は本発明の一実施
例を示す装置全体の概略図、第3図は運転状態について
の燃料カット領域等を示す説明図、第4図乃至第6図は
具体的な制御の一実施例を示すフローチャート、第7図
はこの実施例における点火時期のリタード量および出力
抑制時間を定める設定値の特性説明図、第8図はこの実
施例による場合の点火時期の変化を示すタイムチャート
、第9図は具体的な制御の別の実施例を示すフローチャ
ート、第10図はこの実施例における出力抑制時間を定
める設定値の特性説明図、第11図はこの実施例による
場合の燃料噴射量の変化を示すタイムチ17−1〜であ
る。 A・・・燃料カット手段、B・・・出力抑制手段、C・
・・回転数検出手段、D・・・出力抑制調節手段、1・
・・エンジン、9・・・エアフローメータ、11・・・
燃料噴射弁、20・・・点火装置、23・・・回転数セ
ンサ、30・・・コントロールユニット。 特許出願人      マ ツ ダ 株式会社代 理 
人      弁理士  小谷 悦司同       
 弁理士  長1) 正向        弁理士  
伊藤 孝夫第 図 E 第 図 第 図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、減速運転領域でエンジンへの燃料供給を停止する燃
    料カット手段を備えたエンジンにおいて、上記燃料カッ
    ト手段による燃料供給停止状態から燃料供給状態への復
    帰時にエンジン出力を抑制する出力抑制手段と、上記復
    帰時のエンジン回転数を検出する回転数検出手段と、こ
    の回転数検出手段により検出されるエンジン回転数に応
    じ、そのエンジン回転数における全負荷トルクが大きい
    ほど上記出力抑制手段の作動を強めるように制御する出
    力抑制調節手段とを設けたことを特徴とするエンジンの
    出力制御装置。 2、出力抑制手段は、エンジンの点火時期を遅角させる
    ことによりエンジン出力を抑制するものであり、上記出
    力抑制調節手段は上記点火時期の遅角量および遅角を行
    なう時間の少なくとも一方を制御するものであることを
    特徴とする請求項1記載のエンジンの出力制御装置。
JP19031488A 1988-07-28 1988-07-28 エンジンの出力制御装置 Pending JPH0240055A (ja)

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JP19031488A JPH0240055A (ja) 1988-07-28 1988-07-28 エンジンの出力制御装置

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010106676A (ja) * 2008-10-28 2010-05-13 Toyota Motor Corp クラッチ機構付き車両の制御装置
JP2010112206A (ja) * 2008-11-04 2010-05-20 Mitsubishi Motors Corp 内燃機関の制御装置

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