JPH03121229A - 内燃エンジンの燃料噴射制御装置 - Google Patents

内燃エンジンの燃料噴射制御装置

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JPH03121229A
JPH03121229A JP26083189A JP26083189A JPH03121229A JP H03121229 A JPH03121229 A JP H03121229A JP 26083189 A JP26083189 A JP 26083189A JP 26083189 A JP26083189 A JP 26083189A JP H03121229 A JPH03121229 A JP H03121229A
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JP
Japan
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acceleration
engine
fuel injection
throttle valve
valve opening
Prior art date
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Pending
Application number
JP26083189A
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English (en)
Inventor
Toru Yano
亨 矢野
Hidetoshi Sakurai
桜井 英利
Masahiro Sato
正浩 佐藤
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Honda Motor Co Ltd
Original Assignee
Honda Motor Co Ltd
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Publication date
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  • Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
  • 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) 本発明は内燃エンジンの燃料噴射制御装置に関し、特に
加速後の燃料噴射量補正に関する。
(従来技術) 従来、内燃エンジンの加速時に該エンジンに燃21噴射
装置の開弁時間を、エンジン回転数と吸気管内絶対圧と
に応じた燃1′で1の基本開弁時間に加速補正値及び加
速後補正値を加算することにより決定し、エンジンに供
給される燃料噴射量、即ち混合気の空燃比をその加速運
転状態に応じた値に制御するようにした燃料供給制御が
ある(例えば特開昭58−200043 )。この燃料
供給制御方法に依れば、エンジンの加速運転状態の検出
をエンジンの所定クランク角度又は−1” D Cに応
じた制御信号にて検出される今回スロットル弁開度圃と
前回スロットル弁開度値との差からスロットル弁開速度
を求め、これをある一定の基準値と比較することによっ
て前記エンジンの所定加速運転状態を判別し、エンジン
回転数によって決まる所定のテーブルから前記制御信号
の発生回数及び前記スロットル弁開速度に応じた加速補
正値(加算項)を、前記燃料の基本噴射量に加算し、そ
の後加速後処理として加速増補正値(加算項)を加算す
ることにより前記エンジンの燃料噴射量を制御している
(発明が解決しようとする課題) しかしながら、上記従来の燃料増量方法は、加速増量補
正処理開始後の加速増量補正を燃料増量を所定前記制御
信号の所定パルス数の発生期間だけ行うようにしている
ため、該発生期間内においてスロットルペダル踏み込み
速度の変化等により加速運転状態に変化を生じた場合に
は適正な補正を行うことができない。更に、第9図(A
)に示すようにスロットル踏み込み操作の終了後に、吸
気管内絶対圧(PR)の立上がるいわゆる追従遅れが生
じ、さらに燃料吸気管内壁は(1着による輸送遅れが重
なり空燃比がオーバリーンになり第9図(B)に示すよ
うなリーンスパイクが生ずることがあり、安定した加速
性を得ることが困難であった。
本発明は上述した従来の加速補正方法の問題点に鑑みて
なされたもので、加速操作中のスロットルペダルの踏み
込み速度の変化、吸気管内絶対圧の追従遅れ、燃料の輸
送遅れ等による影響を排除するように加速直後の燃料補
正を適正に行うことにより安定した加速性を得るように
した内燃エンジンの燃料噴射制御装置を提供することを
目的とする。
(課題を解決するための手段) 本発明は上記課題を解決するため、内燃エンジンの運転
状態を検出する運転状態検出手段と、該検出されたエン
ジンの運転状態に応じてエンジンに供給される燃料噴射
量を決定する噴射量決定手段と、エンジンの所定加速状
態を検出する加速運転検出手段と、エンジンの所定クラ
ンク角度毎に制御信号を発生するクランク角検出手段と
、スロットル弁の開度パラメータを検出するスロットル
開度パラメータ検出手段とを備える内燃エンジンの燃料
噴射制御装置において、前記エンジン所定加速運転状態
を検出したとき、前記クランク角度に応じた制御信号に
同期して検出する前記スロットル弁開度パラメータと該
スロットル弁開度パラメータのクランク角度毎の変化量
に応じて前記燃料噴射量の加速補正を行い、前記所定加
速運転状態を離脱した後、所定の期間経過後、エンジン
温度に応じて決定される減量係数を前記クランク角度に
応じた制御信号に同期して演算し前記加速補正後の燃料
噴射量に乗算する加速補正後減量補正を行うものである
又、前記所定期間はエンジン温度が低い程大きく設定さ
れるものであり、又、前記減量係数はエンジン温度が低
い程燃料減量割合が小さくなるように設定されるもので
ある。
(実施例) 以下、本発明の実施例を図面を参照して説明する。
第1図は本発明に係る燃料噴射制御装置の全体の構成図
であり、符号1は例えば車輌の4気筒の内燃エンジンを
示し、エンジンlには吸気管2が接続され、吸気管2の
途中にはスロットルボディ3が設けられ、内部にスロッ
トル弁3′が設けられている。このスロットル弁3′に
はスロットル弁開度(θTl+)センサ4が連結されて
スロットル弁3′の弁開度を電気的信号に変換し、電子
コントロールユニット(以下rECUJという)に送る
ようにされている。
吸気管2のエンジン1とスロットルボディ3間には燃料
噴射弁6(1個のみ図示)が設けられている。この燃料
噴射弁6は吸気管2の図示しない吸気弁の少し上流側に
各気筒ごとに設けられ図示しない燃料ポンプに接続され
ている。燃料噴射弁6はECU3に電気的に接続されて
おり、ECU3からの信号によって燃料噴射弁6の開弁
時間が制御される。
一方、前記スロットルボディ3のスロットル弁3′の下
流の吸気管2に管7を介して連通して絶対圧(Pn)セ
ンサ8が設けられており、この絶対圧センサ8によって
電気的に変換された絶対圧信号は前記ECU3に送られ
る。
エンジン1のシリンダブロックには水温センサ9が装着
され、該センサはサーミスタ等から成り、エンジン冷却
水温を検出して検出温度信号をECU3に供給する。
エンジン1の図示しないカム軸周囲又はクランク軸周囲
にはエンジン回転数(Ne)センサ10及び気筒判別セ
ンサ11が取り付けられており、前者IOはエンジンl
のクランク軸の30’回転毎に所定制御信号パルス(以
下rCRK信号パルス」という)を、後者11は特定の
気筒の所定クランク角度位置で気筒判別信号パルスをそ
れぞれ出力するものであり、これらの信号パルスはEC
U3に送られる。
エンジン1の排気管12には三元触媒13が配置され排
気ガス中のIC,Go、NOx成分の浄化作用を行う。
更にECU3にはエンジンのその池の運転パラメータ(
大気圧、吸気温等)を検出する複数のセンサ14が接続
され、これらのセンサからの検出値信号がECU3に供
給される。
ECU3は、各種センサからの入力信号波形を整形し、
電圧レベルを所定レベルに修正し、アナログ信号値をデ
ジタル信号値に変換するなどの機能を有する入力回路5
、中央演算処理回路(以下rcPUJ という>5b、
CPU5bで実行される後述する加速燃料供給の制御プ
ログラムを含む各種演算プログラム及び演算結果等を記
憶する記憶手段5c、並びにCPU5bからの指令に基
いて前記燃料噴射弁6に駆動信号を供給する出力回路5
d等から構成される。
ECU3は」二連の各種エンジンパラメータ信号に基づ
いてエンジン運転状態を判別すると共にエンジン運転状
態に応じて噴射弁6を開弁すべき燃料噴射時間Tour
を次式に基づいて演算する。
TouT= T i X K△TIIXKI+に2  
−(1)K△TII= KTIIX KDTI+   
     ・・・(2)ここで、Tiは燃料噴射弁6の
噴射時間の基準値(基本燃料噴射量)であり、エンジン
回転数Neと吸気管内絶対圧PBに応じて図示しないテ
ーブルにより決定される。KΔTllは本発明に係る加
速補正係数で、スロットル弁開度に応じて決まる第1の
係数KTI+とスロットル弁開速度に応じて決まる第2
の係数KDTI+との積から成り、後述する第2図の制
御プログラムによってその値が決定され、加速増量補正
に適用される。
K1とに2は他の補正係数及び補正変数であり、種々の
エンジンパラメータ信号によりエンジン運転状態に応じ
て始動特性、排気ガス特性、燃費、加速特性等の緒特性
が最適なものとなるように夫々所定の演算式、マツプ等
に基づいて算出される。
加速後は、後述する第6図の減量補正サブルーチンによ
り決定される減量係数DK△Tllを前記加速補正係数
に△Tllに乗算することにより加速増量補正が行われ
る。
上述の如<ECU3は上記第(1)式によって求めた燃
才゛1噴射時間TOυ丁に基づいた駆動信号を燃料噴射
弁6に供給する。
第2図は加速補正制御プログラムのフローチャートを示
し、本プログラムはCRK信号パルス発生毎にこれに同
期して実行される。
先ず、ステップ21では、エンジン回転数Neが所定値
く例えば2688rpm)以下であるか否か、即ちエン
ジン回転数が加速補正が必要な範囲内にあやか否かを判
別する。この答が肯定(Yes)の場合には、スロット
ル弁開速度△eruを決定する(ステップ22)。この
スロットル弁開速度、即ちスロットル弁開度変化量△6
1Tl+は今回CRK信号パルス発生時の検出スロット
ル弁開度(9Tonと前回CRK信号パルス発生時の検
出スロットル弁開度0ron−xとの差として求められ
る。続いて、ステップ23で、今回CRK信号パルスと
前回CRI(信号パルスとの時間間隔に相当するfll
 1 CRを求め、ステップ22で求めたスロットル開
度変化量ΔOTI+を読値]、 CRで除算した値△e
 Tll/ l Cl又が所定値Δ□roG(固定値)
より大きいか否か判別する(ステップ24)。このよう
に、△OTl+をクランク角度間の時間間隔値ICRで
除算するのは、次の理由による。即ち、通常、加速時の
アクセルペダル踏込み操作速度は踏込み操作中は略−定
であるので、従来のようにエンジン回転数Neに拘らず
今回と前回のCRK信号パルス間のスロットル弁変化量
Δfernを所定値と比較する加速判別に用いた場合は
、高エンジン回転数であるほど加速状態にあると判別さ
れにくく、逆に低エンジン回転数であるほど加速状態に
至らない状態にあっても加速状態にあると誤判別されて
しまい、適正な加速増量補正を行うことが困難となる。
しかも、第3図に示すように、実際の加速操作時間Tが
エンジン回転数に拘らず略一定であるとすると、該加速
操作時間T内に吸気行程が開始されてしまう気筒の数は
エンジン回転数が高いほど多くなる。
従って高エンジン回転数になるほど加速増量補正をより
迅速に行わなければ十分な加速性が得られない。これに
対処するには、エンジン回転数Neに応じて多数種類の
AOTII値を設けることが考えられるが、記憶手段の
容量の増大や処理ステップの複雑化等の不具合が生ずる
従って、本発明では加速判別用の実スロツトル弁開速度
値として単一のΔOn+値を用い、該AOrn値からエ
ンジン回転数NGの関数としての値へ〇 Tl!/ I
 CRを求めることにより、上述した不都合を解決する
ものである。
上記ステップ24の答が1苛定(Yes)、即ちエンジ
ンが所定加速運転状態にあると判別されると、加速補正
係数にΔ珪の検索を行う(ステップ25)。該加速補正
係数■く6月1は上記第(2)式によって算出されるが
、該係数を成ず第1、第2係数KTI+及びK[)Tl
+はそれぞれ第4図及び第5図のテーブルから夫々検索
される。
第1の係数Kn+のテーブルを示す第4図ではスロット
ル弁開度GTI+として5つの格子点(格子間は補間す
る) x+−X5(Xl<X2<X3<X、4<X5)
が、且つエンジン回転数Neとして5つの所定範囲Ne
+≦Ne、Ne2≦Ne(Net、Ne3≦Ne(Ne
2.Ne3≦Ne(Ne3.Ne(Ne<(Net)N
 e 2>N e 3)N e 4)が夫々設けられて
おり、スロットル弁開度On+が小さい程係数値KTI
+が大きくなるように設定されている。又、エンジン回
転数Neが低い程係数KTI+がより大きくなるように
設定されている。
従来の加速補正方法に依れば、加速増爪値はスロットル
弁開速度ΔOTI+の大きさのみによって決定されてい
るが、第8図の体積効率ηVとe Tl+の関係からも
明らかなように、たとえスロットル弁開速度△(3TI
Iが同じであっても、加速操作開始時のスロットル弁開
度On+が異なると、スロットル弁の開動による単位晴
間当りの吸入空気流量(体積効率ηV、吸入空気型1G
air)の変動量は大きく異なる。又、吸入空気流量の
変動量は同一スロワ1〜ル弁開度0TIIであってもエ
ンジン回転数Neによって異なる。
また、前述したように吸気管壁への付着等により噴射燃
料が気筒に到達するまでの時間遅れがあり、従って加速
操作開始時(スロワ1〜ルペダル踏込み開始時)には該
時間遅れに相当するより多量の燃料を噴射する必要があ
る。更に、スロットル弁の開動に対する吸気管内絶対圧
PBの立」ユリ遅れをも補償する必要がある。
しかし、従来のようにスロットル弁開速度ΔOrnによ
る補正ではΔOrnがO1j回スロットルブr開度Oy
++n−+と今回スロットル弁開度Oronとの差とし
て求められるために算出遅れがあり、ΔOTl+による
補正では加速に十分に応答できない。
更にまた、スロットル弁開速度△OTl【による補正で
は、アクセルペダル踏込み速度が一定である場合には、
Δθ刊値が一定であるため加速補正値も一定であるので
、加速操作開始時に多量の増量を行うように加速補正値
を設定すると、加速の後半においても同様に多量の増量
が行われて7空燃比がオーバリッチになってしまう。
従って、本発明では第4図に示すようにスロットル弁開
度θ工1(により、加速初期のスロットル弁開度が小さ
いときに大きい加速増量を行うようにしているのである
又、第8図のように同一スロットル弁開度に対しエンジ
ン回転数Neが低い程体積効率η■が大きいためにこれ
に見合うべく燃料増量分をより多く設定している。
第2の係数Koroのテーブルを示す第5図ではスロッ
トル弁開速度ΔOn+として4つの格子点(格子間は補
間す6)X+−X4 (X+<X2<X3<x4)が、
且つエンジン回転数Neとして5つの所定範囲Ne+≦
Ne、Ne2≦Ne(Net。
Ne3≦Ne(Ne2.Ne3≦Ne<Ne3.Ne<
N e +(Net)Ne2:>Ne3)Ne4)が夫
々設けられており、従来の加速補正値と同様に、前記ス
ロットル弁開速度△eToが大きいほど係数KDTI+
は大きく設定され、又前記係数KTI+について説明し
たのと同様、同一スロットル弁開度に対しエンジン回転
数Neが低い程、体積効率η■が大きいため、前記係数
KDTI+はエンジン回転数Neが低い程大きくなるよ
うに設定されている。
」二足のごとく検索された第1.第2の係数KTII、
KDTI+は前記第(2)式に代入され、前記加速補正
係数に△Tl+を算出する。次に、ステップ26で後述
する加速補正係数に△TllのXff1用TDCカウン
タのカウント値CTKArnを零にリセットする。
そして上記算出した加速補正係数にΔTllに基づいて
燃料噴射fiTour前記(1)式により算出しくステ
ップ27)、ステップ21に戻り本プログラムを繰り返
す。
一力、ステップ21の答が否定(No)の場合、即ちエ
ンジン回転数Neが前記所定値Ne^より大きく加速補
正の必要がないと判別された場合、加速補正係数にΔT
l+を1.0に設定しくステップ28)、011記ステ
ツプ27を実行して、ステップ21に戻り本プログラム
を繰り返す。
又、ステップ24の答が否定(No)と判別された場合
、即ちΔOTll/ l CR≦ΔeTIIOテ、エン
ジンが所定の加速運転状態にないと判別された場合は、
後述する第6図の減量補正サブルーチンを実行しくステ
ップ29)、前記ステップ27を実行後ステップ21に
戻り本プログラムを繰り返す。
次に燃料の加速補正増量後の減量補正値を求める減量補
正サブルーチンについて第6図を参照して説明する。本
サブルーチンはTDC信号パルス発生毎にこれに同期し
て実行される。
先ず、上述の第2図の燃料増量用のプログラムのステッ
プ25において検索された加速補正係数にΔTllが所
定値に△rna (例えば1.05)より大きいか否か
を判別する(ステップ61)。ここで答が肯定(Yes
)の場合、即ちにΔn+)KΔTIIQであり、前記所
定加速運転状態にあると判別された場合、前記ΔOTI
E/ l CRが前記所定値ΔθTll0より大きいか
否かを判別する(ステップ62)。ここで答が否定(N
O)の場合、即ち△θTll/ l CR560丁11
Gでエンジンが所定加速運転状態にないと判別した場合
、減量用TDCカウンタのカウント値CTKΔTHに値
1を加算しくステップ63)、エンジン冷却水温Twが
所定値TWL(例えば80℃)以上か否かを判別する(
ステップ64)。この答が肯定(Yes)、即ち水温1
′wが所定値TWLより高く、エンジンが暖機完了状態
にあるため燃料の霧化が良好な状態にあり、燃料増量補
正から減量補正に移っても良い状態にあると判別された
場合、ステップ65に進み、ステップ63において得ら
れた減量用TDCカウンタのカウント数C’rK △T
l+が所定回数CTK ΔTl1l+ (例えば6)を
超えたか否か判別する。そして答が肯定(Yes)の場
合、即ち加速終了後CTK△Tl1hに相当する時間が
経過したとき、ステップ66で減量係数DKΔTITの
検索を行う。
減量係数DK△Tllは第7図に示すように加速補正係
数にΔTllとして、6・っの格子点(格子間は補間す
ル) X t −X 6(X 1< X 2 < X 
3 < X 4 < X s < X s )が設けら
れており、Tw≧’rwLの場合、即ち水温′「wが所
定値’I”WL以」二であり、燃料の霧化が良Qiな状
態にあり、減量補正を大きい割合で待ってもよい場合は
DKΔ岨の値は小さく、即ち誠量割合が大きくなるよう
に設定されている。又、Tw(T W Lの場合、即ち
水温Twが所定値TWLより低いときは大きい割合で減
量補正を行うとエンスト等が生じ易い状態であるので、
前記減量係数DK△Tllは大きく、即ち滅m割合が小
さくなるように設定されている。
このようにして減量係数DK△T11が検索されるとそ
の値を前記加速補正係数に△Tl+に乗算し、乗算値を
新たな加速補正係数に△Tllとしくステップ67)、
本減量補正ザブルーチンを終了する。
ステップ65の答が否定のときはステップ66゜67を
スキップして本サブルーチンを終了する。
一方、ステップ64において答が否定の場合、即ちT’
W<TWLとなりエンジンが燃料の霧化が良好な状態で
はないと判別された場合、前記カウント値CTKΔTl
+が所定回数CTK△TIIQを超えたか否か判別する
(ステップ68)。該所定回数CTKΔTIIQは水温
が高い(Tw≧TWL)ときの所定回数(例えば6)よ
りも大きいfm (例えば8)に設定されている。即ち
、低温時には減量補正の開始タイミングを高温時よりも
遅らせてエンスト等を防止するようにしている。その答
が肯定(Yes )の場合、即ち加速終了後所定回数 CTKΔTIIQに相当する時間が経過したと判別した
場合、減量補正を行うべく前記ステップ66に進む。
一方、ステップ68の答が否定(NO)の場合は本サブ
ルーチンを終了する。
一方、ステップ61の答が否定(No)、即ちに△T!
1≦にΔTIIGであると判別された場合ステップ69
へ進み、前記加速補正値にΔTl+を値1.0に設定し
本減量用サブルーチンを終了する。即ち、本来減量補正
係数であるにΔTl+が1.0より小さいときの減量補
正を禁止する。
更に又、ステップ62での答が肯定(Yes)、即ち△
θTll/ l CR)ΔOTll0と判別された場合
も直ちに本減量用サブルーチンを終了する。
(発明の効果) 以上詳述したように本発明は、内燃エンジンの運転状態
を検出する運転状態検出手段と、該検出されたエンジン
の運転状態に応じてエンジンに供給される燃料噴射量を
決定する噴射量決定手段と、エンジンの所定加速状態を
検出する加速運転検出手段と、エンジンの所定クランク
角度毎に制御信・号を発生するクランク角検出手段と、
スロットル弁の開度パラメータを検出するスロットル開
度パラメータ検出手段とを備える内燃エンジンの燃料噴
射制御装置において、前記エンジン所定加速運転状態を
検出したとき、前記クランク角度に応じた制御信号に同
期して検出する前記スロットル弁開度パラメータ及び該
スロットル弁開度パラメータのクランク角度毎の変化量
に応じて前記燃料噴射量の加速補正を行い、前記所定加
速運転状態を離脱した後、所定の期間経過後、エンジン
温度に応じて決定される減量係数を前記クランク角に応
じた制御信号に同期して演算し前記加速補正後の燃料噴
射量に乗算する加速補正後減量補正するようにしたので
、スロットルペダルの踏み込み速度の変化、吸気管内絶
対圧のスロットル弁の変化に対する追従遅れや、燃料の
輸送遅れ等による影響をエンジン温度に応じて吸収する
ことができ、安定した加速性を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明に係る内燃エンジンの燃料供給制御装置
の一実施例を示すブロック図、第2図は本発明の制御方
法を実施する手順を示すフローチャート、第3図は加速
操作時間の一例を示す図、第4図はスロットル弁開度に
応じた加速補正係数KTI+を決定するテーブルを示す
図、第5図はスロットル弁開速度に応じた加速補正係数
KDTI!を決定するテーブルを示す図、第6図は第2
図のステップ29の減量補正サブルーチンのフローチャ
ート、第7図は減量係数DKΔTl+を決定するテーブ
ルを示す図、第8図はスロットル弁開度を吸入空気流量
(体積効率ηV)との関係を示す図、第9図(A)はス
ロットル弁開度θTl+の変化に対する吸気管内絶対圧
PBの追従遅れを示す図、第9図(B)は前記追従遅れ
によって起こる空燃比のリーン化現象を示す図である。 1・・・内燃エンジン、2・・・吸気管、3・・・スロ
ットル弁、5・・・ECU、6・・・燃料噴射弁、4・
・・スロットル弁開度センサ、8・・・絶対圧センサ、
10・・・エンジン回転数センサ。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、内燃エンジンの運転状態を検出する運転状態検出手
    段と、該検出されたエンジンの運転状態に応じてエンジ
    ンに供給される燃料噴射量を決定する噴射量決定手段と
    、エンジンの所定加速状態を検出する加速運転検出手段
    と、エンジンの所定クランク角度毎に制御信号を発生す
    るクランク角検出手段と、スロットル弁の開度パラメー
    タを検出するスロットル開度パラメータ検出手段とを備
    える内燃エンジンの燃料噴射制御装置において、前記エ
    ンジン所定加速運転状態を検出したとき、前記クランク
    角度に応じた制御信号に同期して検出する前記スロット
    ル弁開度パラメータ及び該スロットル弁開度パラメータ
    のクランク角度毎の変化量に応じて前記燃料噴射量の加
    速補正を行い、前記所定加速運転状態を離脱し、所定の
    期間経過後、エンジン温度に応じて決定される減量係数
    を前記クランク角に応じた制御信号に同期して演算し前
    記加速補正後の燃料噴射量に乗算する加速補正後減量補
    正を開始することを特徴とする内燃エンジンの燃料噴射
    制御装置。 2、前記所定期間はエンジン温度が低い程大きく設定さ
    れる請求項1記載の内燃エンジンの燃料噴射制御装置。 3、前記減量係数はエンジン温度が低い程燃料減量割合
    が小さくなるように設定される請求項1記載の内燃エン
    ジンの燃料噴射制御装置。
JP26083189A 1989-10-04 1989-10-04 内燃エンジンの燃料噴射制御装置 Pending JPH03121229A (ja)

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Cited By (1)

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