JPS5815740A - 内燃機関の吸入空気量制御方式 - Google Patents
内燃機関の吸入空気量制御方式Info
- Publication number
- JPS5815740A JPS5815740A JP11326681A JP11326681A JPS5815740A JP S5815740 A JPS5815740 A JP S5815740A JP 11326681 A JP11326681 A JP 11326681A JP 11326681 A JP11326681 A JP 11326681A JP S5815740 A JPS5815740 A JP S5815740A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- intake air
- air amount
- air quantity
- amount
- ignition
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
- F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
- F02D41/04—Introducing corrections for particular operating conditions
- F02D41/12—Introducing corrections for particular operating conditions for deceleration
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は、内燃機関の点火時期や燃料供給量を演算設
定制御する内燃機関の吸入空気量制御方式砿二関する。
定制御する内燃機関の吸入空気量制御方式砿二関する。
内燃機関c二おいて、その点火時期や燃料供給量を、!
j人人気気量機関の回転数情報とC二もとすき演算する
ことが知られてお)、このような演算出力を得る制御量
を内燃機関喀;対して付属させることが考えられている
。この場合、吸入空気量を検出する素子は、運転着が吸
入空気量を制御する蝶弁より上流側C:配置されるもの
で、圧力波の影響を受は難くしである。また、この蝶弁
よp下流側には、圧力波の干渉を小さくするため6;、
鎮静容積VMを備えている。
j人人気気量機関の回転数情報とC二もとすき演算する
ことが知られてお)、このような演算出力を得る制御量
を内燃機関喀;対して付属させることが考えられている
。この場合、吸入空気量を検出する素子は、運転着が吸
入空気量を制御する蝶弁より上流側C:配置されるもの
で、圧力波の影響を受は難くしである。また、この蝶弁
よp下流側には、圧力波の干渉を小さくするため6;、
鎮静容積VMを備えている。
このよう(二吸入空気量検出素子によって検出され九吸
入空気量Qは、同じく検出される機関回転数N1−よっ
て1回転あたシの空気貴い6二変換され、この変換され
た単位空気量Φ乍と回転数Nlを、細かく分割したマツ
プ上の交点ζ二側カつけた点火時期に対応させ、このマ
ツプ上の点火時期を読み出すようC;するものである。
入空気量Qは、同じく検出される機関回転数N1−よっ
て1回転あたシの空気貴い6二変換され、この変換され
た単位空気量Φ乍と回転数Nlを、細かく分割したマツ
プ上の交点ζ二側カつけた点火時期に対応させ、このマ
ツプ上の点火時期を読み出すようC;するものである。
このような1点火時期等を設定する吸入空気量制御手段
峨二おいては、例えば減速等の過度変化時において、運
転者の操作−二伴なって蝶弁が閉じられると、この蝶弁
の上flt(二ある空気吸入量を検出する素子の部分で
は、直ちにアイドル時の空気量QILか流れなくなる。
峨二おいては、例えば減速等の過度変化時において、運
転者の操作−二伴なって蝶弁が閉じられると、この蝶弁
の上flt(二ある空気吸入量を検出する素子の部分で
は、直ちにアイドル時の空気量QILか流れなくなる。
しかし、蝶弁の下流側(二は、前述したようC二鎮静容
積VMが存在するため、実際(二内燃1!II(エンジ
ン)が吸入する空気量は1時定数をもって減少する状態
となる。すなわち、仁のような過度変化の間は、検出し
た空気量と、実際6;エンジンζ;供給されゐ実空気量
との聞6二差のあるものであり、このため燃料供給量T
マと点火時期IGt は、裏の要求値と異なる状態と
なる不都合な状態が発生する。
積VMが存在するため、実際(二内燃1!II(エンジ
ン)が吸入する空気量は1時定数をもって減少する状態
となる。すなわち、仁のような過度変化の間は、検出し
た空気量と、実際6;エンジンζ;供給されゐ実空気量
との聞6二差のあるものであり、このため燃料供給量T
マと点火時期IGt は、裏の要求値と異なる状態と
なる不都合な状態が発生する。
この発明は、上記のような点(−鑑みなされ九もので%
特1;機械的な構成を変化することなく、減速等の過度
変化時(:jPいて、エンジンに供給される実空気量の
変化を設定して、点火時期、燃料供給量郷を効果的6;
制御設定させ得るようにする内燃機関の吸入空気量制御
方式を提供しようとすふ4のである。
特1;機械的な構成を変化することなく、減速等の過度
変化時(:jPいて、エンジンに供給される実空気量の
変化を設定して、点火時期、燃料供給量郷を効果的6;
制御設定させ得るようにする内燃機関の吸入空気量制御
方式を提供しようとすふ4のである。
すなわち、この発明では吸入空気量が減少側(二変化す
るとき5;、1点火前の吸入空気量Qi−s(−減衰係
数βを乗じた4のと現点火時の吸入空気量Q&と比較し
、このQlがQ l−s よシも小さい時区二rql−
txβ」を実空気量として算出し、これ蝋二もとず1!
!1回転あたりの単位空気量ψを演算する。そして、こ
の単位空気量と検出した回転数Nmから、燃料供給量τ
マと点火時期IGtを求め、前記実空気量の情を格納し
て、次の点火時の比較用の値とするように構成し、実験
的6二求められる実際の吸入空気量の変化を作り出して
、真C二要求される燃料供給量と点火時期が設定される
よう(=するものである。
るとき5;、1点火前の吸入空気量Qi−s(−減衰係
数βを乗じた4のと現点火時の吸入空気量Q&と比較し
、このQlがQ l−s よシも小さい時区二rql−
txβ」を実空気量として算出し、これ蝋二もとず1!
!1回転あたりの単位空気量ψを演算する。そして、こ
の単位空気量と検出した回転数Nmから、燃料供給量τ
マと点火時期IGtを求め、前記実空気量の情を格納し
て、次の点火時の比較用の値とするように構成し、実験
的6二求められる実際の吸入空気量の変化を作り出して
、真C二要求される燃料供給量と点火時期が設定される
よう(=するものである。
ここで、減衰係数Iは1点火前の吸入空気量Q i−*
と今回の吸入空気量QIとの比である。
と今回の吸入空気量QIとの比である。
それぞれの吸入空気量は、幾何学的な排気量Voを気筒
数mで割つ九ものC二充填効塾ダマを乗じた次式で表わ
すことができる。
数mで割つ九ものC二充填効塾ダマを乗じた次式で表わ
すことができる。
すなわち、Iは充填効率ママの変化比率であるといえる
。
。
一方、吸入空気量がQt−iからQ l l二J化する
と自の蝶弁下流の圧力変化は次式で表現される。
と自の蝶弁下流の圧力変化は次式で表現される。
これは、蝶弁下流の鎮静容量VMで1点火前の吸気管圧
力Plj−1をもってい友ものC二、アイドル時の1点
火あ九ルの空気量QLをアイドル回転数Ncsを減速時
の回転数N1.、 で割ったもので%現回転数C二お
ける1点火あたシの吸入空気量とじ九ものを加えた本の
が、1気筒分の吸入体積To/m と鎮静容量VMを
加え死体積C二断熱膨張し九ということを表現したもの
である。
力Plj−1をもってい友ものC二、アイドル時の1点
火あ九ルの空気量QLをアイドル回転数Ncsを減速時
の回転数N1.、 で割ったもので%現回転数C二お
ける1点火あたシの吸入空気量とじ九ものを加えた本の
が、1気筒分の吸入体積To/m と鎮静容量VMを
加え死体積C二断熱膨張し九ということを表現したもの
である。
充填効率ママは気筒数(=何%の吸入空気が充填される
かを表わすパラメータであ、?、#tは吸気管内の圧力
を大気圧で割つfF:、4.の4=比例する。
かを表わすパラメータであ、?、#tは吸気管内の圧力
を大気圧で割つfF:、4.の4=比例する。
し九がって、減衰係数βは最終的6二次式で表わされる
。
。
なお%Qlは空気量検出器で計測される吸入空気量であ
)、またql−はアイドル時の1点火あたシの吸入空気
量(一般(:固定値)である。
)、またql−はアイドル時の1点火あたシの吸入空気
量(一般(:固定値)である。
以下図面を参照してこの発明の一実施例を説明する。第
1図はその構成を示したもので。
1図はその構成を示したもので。
11は質量流量・計の回転軸C;ボテンシ1メータ11
mを組み合わせた空気量検出器であり、この検出@11
は空気清浄器の下流で図示されない蝶弁の上流側C;配
置設定される。そして、この空気量検出器11からの空
気量検出信号は、制御ユニット10内のム/D変換器1
2でディジタル信号ζ二便換する。また、内燃機関のク
ランク軸(−同期して回転するロータ116aと、磁石
および発電;イルIlb、Ilcの組み合わせ6二よっ
て、回転数検出器IJを構成し、その検出器11からの
検出信号は前記制御ユニット1#内のF/V変換器14
で電圧信号に変換し、入力回路1j(=前記空気量検出
ディジタル信号として供給すゐと共仁、仁の入力回路1
54二対して基準位置信号として供給する。
mを組み合わせた空気量検出器であり、この検出@11
は空気清浄器の下流で図示されない蝶弁の上流側C;配
置設定される。そして、この空気量検出器11からの空
気量検出信号は、制御ユニット10内のム/D変換器1
2でディジタル信号ζ二便換する。また、内燃機関のク
ランク軸(−同期して回転するロータ116aと、磁石
および発電;イルIlb、Ilcの組み合わせ6二よっ
て、回転数検出器IJを構成し、その検出器11からの
検出信号は前記制御ユニット1#内のF/V変換器14
で電圧信号に変換し、入力回路1j(=前記空気量検出
ディジタル信号として供給すゐと共仁、仁の入力回路1
54二対して基準位置信号として供給する。
さら6:、内燃機関の吸気弁の近く1二は燃料噴射弁1
#が配t8れ、この噴射弁ICは制御エニット10の噴
射弁駆動回路17によってオン・オフ制御され、燃料を
供給すゐようC二構成される。噴射弁駆動回路11は、
出力回路18を介して、例えば超小型の大規模集積回路
で構成される中央演算処理装置1りで制御される亀ので
、この処理装置11では前記入力回路1jからの吸入空
気量データ、回転数データ、さら舊−回転基準位置信号
(;もとすき、燃料供給量や点火時期を演算処理して出
力回路11砿二取り出すものである。そして、前述し九
よう1二噴射弁駆動回路1rを制御駆動する。また出力
回路11からの信号しよって、点火制御回路20を制御
し、この点火制御回路10嘔二よって、コイルクイズイ
グナイタj1を駆動し、そのコイルの1次電流を制御し
て1.点火時期で1次電流を遮断し1図示しないディス
トリビユータを介して点火栓に飛火させh4のであり。
#が配t8れ、この噴射弁ICは制御エニット10の噴
射弁駆動回路17によってオン・オフ制御され、燃料を
供給すゐようC二構成される。噴射弁駆動回路11は、
出力回路18を介して、例えば超小型の大規模集積回路
で構成される中央演算処理装置1りで制御される亀ので
、この処理装置11では前記入力回路1jからの吸入空
気量データ、回転数データ、さら舊−回転基準位置信号
(;もとすき、燃料供給量や点火時期を演算処理して出
力回路11砿二取り出すものである。そして、前述し九
よう1二噴射弁駆動回路1rを制御駆動する。また出力
回路11からの信号しよって、点火制御回路20を制御
し、この点火制御回路10嘔二よって、コイルクイズイ
グナイタj1を駆動し、そのコイルの1次電流を制御し
て1.点火時期で1次電流を遮断し1図示しないディス
トリビユータを介して点火栓に飛火させh4のであり。
第2図は、上記のように構成される装置の動作を説明す
るもので%まずステップ110では空気量検出器11か
らのアナログ状検出信号を、ム/D変換器12でディジ
タルデータとした吸入空気量Q&を演算し、この吸入空
気量を第1のレジスタRJ(二セットする1次C;ステ
ップ111では、回転数検出器11からの出力をF/V
変換器14で変換した電圧信号を、ディジタルデータN
lとして取り込み、第3のレジスタRJにセットする。
るもので%まずステップ110では空気量検出器11か
らのアナログ状検出信号を、ム/D変換器12でディジ
タルデータとした吸入空気量Q&を演算し、この吸入空
気量を第1のレジスタRJ(二セットする1次C;ステ
ップ111では、回転数検出器11からの出力をF/V
変換器14で変換した電圧信号を、ディジタルデータN
lとして取り込み、第3のレジスタRJにセットする。
さら≦二、ステップ112では、記憶エリア(ニセット
されていた1点火藺の吸入空気量データQl−t を
第2のレジス!Rjにセットし、ステップJJJでは上
記第1および第3のレジスタRJ、RJにセットされ九
データQ1およびNlを用いて、減衰係数βを演算する
。このステップJJJで得られ九減貴係数Iは、ステッ
プ114で第2のレジスタRJIニセットされ九1点火
前の吸入空気量データQB−t と乗算し、その答−
一12のレジスタR1にセットする。
されていた1点火藺の吸入空気量データQl−t を
第2のレジス!Rjにセットし、ステップJJJでは上
記第1および第3のレジスタRJ、RJにセットされ九
データQ1およびNlを用いて、減衰係数βを演算する
。このステップJJJで得られ九減貴係数Iは、ステッ
プ114で第2のレジスタRJIニセットされ九1点火
前の吸入空気量データQB−t と乗算し、その答−
一12のレジスタR1にセットする。
そして、このステップ114でセットされ九第2のレジ
メ月目の値は、ステップ111で第1のレジスメ凰1(
;セットされた吸入空気量データと比較され、第1のレ
ジメ/17仁セットされ九吸入空気量データQlの方が
大きい時C二はステップIlr+’ニー分岐する。また
、「R1<nj」の状態、すなわち、吸入空気量が急激
に減少すb減速の瞬間(−おいては、ステップJ J
g c分岐して第2のレジスタR2の内容を第1のレジ
スタRJ(二人れ換える0次いで、前記ステップ11r
で第1のレジス/RJおよび第3のレジスタR1の回転
数データから、回転数Nmと機関1回転あ九〕の吸入空
気量rQ/NJを求め、その値から蝶科供給量Tマと点
火時期IGt を求める。そして、ステップ111で
は点火信号をセットし点火待ちの状態とすると共6二、
ステップIImで燃料供給量Tマをセットし、燃料噴射
待ちの状態とする。
メ月目の値は、ステップ111で第1のレジスメ凰1(
;セットされた吸入空気量データと比較され、第1のレ
ジメ/17仁セットされ九吸入空気量データQlの方が
大きい時C二はステップIlr+’ニー分岐する。また
、「R1<nj」の状態、すなわち、吸入空気量が急激
に減少すb減速の瞬間(−おいては、ステップJ J
g c分岐して第2のレジスタR2の内容を第1のレジ
スタRJ(二人れ換える0次いで、前記ステップ11r
で第1のレジス/RJおよび第3のレジスタR1の回転
数データから、回転数Nmと機関1回転あ九〕の吸入空
気量rQ/NJを求め、その値から蝶科供給量Tマと点
火時期IGt を求める。そして、ステップ111で
は点火信号をセットし点火待ちの状態とすると共6二、
ステップIImで燃料供給量Tマをセットし、燃料噴射
待ちの状態とする。
点火信号および燃料供給量は、図示されない回転基準位
置信号人力C二よってメイマーの計数を開始し、時刻−
散の割ヤ込みによって、:1イルウィズイグナイ/11
の1次電流のオン、オフあるいは噴射弁IIのオン、オ
フを実行するものである。
置信号人力C二よってメイマーの計数を開始し、時刻−
散の割ヤ込みによって、:1イルウィズイグナイ/11
の1次電流のオン、オフあるいは噴射弁IIのオン、オ
フを実行するものである。
そして、ステップ1111では、1点火前のQl、、の
名称で割付けられた記憶エリア響二対して、上記点火時
期および燃料供給量を演算するため6二用いた第1のレ
ジス111.1の内容を格納し、次回のスナップ111
じおける作業口備えるようじする。
名称で割付けられた記憶エリア響二対して、上記点火時
期および燃料供給量を演算するため6二用いた第1のレ
ジス111.1の内容を格納し、次回のスナップ111
じおける作業口備えるようじする。
尚、上記実施例では、吸入空気量の検出方法として、弁
開度をポテンシlメータを利用して、アナ−ダミ圧6二
変換すゐ手段を用いた。しかし、これは媒介よl) 、
)7a l二検出素子を設置すれば同じ現象となるので
5例えば電熱抵抗線の消費電力から検出する手段、ある
いはレイノルズ数の変イヒ゛2、膚出する手段をも有効
(=使用できる。
開度をポテンシlメータを利用して、アナ−ダミ圧6二
変換すゐ手段を用いた。しかし、これは媒介よl) 、
)7a l二検出素子を設置すれば同じ現象となるので
5例えば電熱抵抗線の消費電力から検出する手段、ある
いはレイノルズ数の変イヒ゛2、膚出する手段をも有効
(=使用できる。
また、同・転数の検出手段とL−Lは、実施例ては磁性
体でなる四−夕と磁石および発電コイルを組み合わせ、
ロータの央起位置を検出し、その央起通過嘔二伴なう突
耀位置信号の発生間隔から、回転数を算出するよう幅ニ
ジていA、Lかし、これはスリットを有す18覆をクラ
ック軸と同期して回転させ、フォト・カプラーでその回
転するスリット位置を検出する手段でも同様の回転数検
出が行なうことかでt&、さらに着磁した磁石ロータと
ホール素子の組み合わせによっても同様C;実施できる
。
体でなる四−夕と磁石および発電コイルを組み合わせ、
ロータの央起位置を検出し、その央起通過嘔二伴なう突
耀位置信号の発生間隔から、回転数を算出するよう幅ニ
ジていA、Lかし、これはスリットを有す18覆をクラ
ック軸と同期して回転させ、フォト・カプラーでその回
転するスリット位置を検出する手段でも同様の回転数検
出が行なうことかでt&、さらに着磁した磁石ロータと
ホール素子の組み合わせによっても同様C;実施できる
。
以上のよう1二この発明6;よれば、吸入空気量の検出
出力が減少@(二変化する時t4IW今回の検出値が前
回の検出値に所定の減衰係数を乗じ九値よ1小さい時(
二、上記減衰係数を乗じた値を実吸入空気量の値とし、
仁の実吸入空気量データ6二もとすき、内燃機関6二対
する点火時期や燃料供給量を算出すると共に、・上記実
吸入空気 。
出力が減少@(二変化する時t4IW今回の検出値が前
回の検出値に所定の減衰係数を乗じ九値よ1小さい時(
二、上記減衰係数を乗じた値を実吸入空気量の値とし、
仁の実吸入空気量データ6二もとすき、内燃機関6二対
する点火時期や燃料供給量を算出すると共に、・上記実
吸入空気 。
量デーlを次の動作の丸めの前回データとして記憶する
よう6二し九、この九め、媒介の下流6二吸気管容積が
番傘しても、真(二要求される点火時期および燃料供給
量が確実に設定することができ、内燃機関を効率的(二
運転制御することができるようC;なる。
よう6二し九、この九め、媒介の下流6二吸気管容積が
番傘しても、真(二要求される点火時期および燃料供給
量が確実に設定することができ、内燃機関を効率的(二
運転制御することができるようC;なる。
を九、前記減衰係数は、機関回転数と減速時亀二検出し
た吸気吸入量を点火毎C;検出すると共ζ二1機閤債有
番二定オ為気alias吸気管容積VM%排気量V・等
から求め九定数を4とに演算すること嘔二よって、毎回
の精度がよ〕向上され為。
た吸気吸入量を点火毎C;検出すると共ζ二1機閤債有
番二定オ為気alias吸気管容積VM%排気量V・等
から求め九定数を4とに演算すること嘔二よって、毎回
の精度がよ〕向上され為。
第1園は仁の発明の−!!施例6二係る制御方式を説明
する構成図、第2図は上記実施例6二おける動作をtR
I14する図である。 11・・・空気量検出器、17・・・回転数検出口。 11・・・入力回路、1#・・・燃料噴射弁、11・・
・出力回路、1#・・・中央演算処理装置、21・・・
コイルクイズイグナイ!。
する構成図、第2図は上記実施例6二おける動作をtR
I14する図である。 11・・・空気量検出器、17・・・回転数検出口。 11・・・入力回路、1#・・・燃料噴射弁、11・・
・出力回路、1#・・・中央演算処理装置、21・・・
コイルクイズイグナイ!。
Claims (1)
- (1) 現点火時の吸入空気量を検出する手段と、機
関回転数を検出する手段と、1点火前の吸入空気量を記
憶する手段と、この1点火岐の吸入空気量とIA吸入空
気量とを比較し吸入空気量の減少側変化を検出する手段
と、この減少側変化検出で1点火館の吸入空気量に上記
機関回転数1;関連する減衰係数を乗じた値より現吸入
空気量が小となる状態で上記減衰係数を秦じた値を実吸
入空気量として設定する手段とを具備し、この実牧人空
気量にもとすき点火時期、燃料供給量を算出するように
し九ことを特徴とする内燃機関の吸入空気量制御方式。 セ)上記減衰係数は、機関回転数N11 気筒数れ、吸
気管容積VM、排気量VO,アイドル時の所定吸入空気
量Q L (:、よって決まる変数であ〕、上記回転数
N1および吸入空気量Q & (:もとすき算出するよ
うにした特許請求の範囲第1項記載の制御方式。 (31スロットル弁下流の吸気管容積VM、機関の排出
量V・5機関の気筒数ダ、アイドル時の吸入空気量Q&
とした時のlは で表現するよう舊ニジ九特許請求の範囲第2項記載の制
御方式。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11326681A JPS5815740A (ja) | 1981-07-20 | 1981-07-20 | 内燃機関の吸入空気量制御方式 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11326681A JPS5815740A (ja) | 1981-07-20 | 1981-07-20 | 内燃機関の吸入空気量制御方式 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS5815740A true JPS5815740A (ja) | 1983-01-29 |
JPS6356419B2 JPS6356419B2 (ja) | 1988-11-08 |
Family
ID=14607804
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP11326681A Granted JPS5815740A (ja) | 1981-07-20 | 1981-07-20 | 内燃機関の吸入空気量制御方式 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS5815740A (ja) |
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS59206650A (ja) * | 1983-04-20 | 1984-11-22 | ロ−ベルト・ボツシユ・ゲゼルシヤフト・ミツト・ベシユレンクテル・ハフツング | 内燃機関の制御装置 |
JPS60178954A (ja) * | 1984-02-27 | 1985-09-12 | Toyota Motor Corp | エンジンの制御装置 |
JPS6220648A (ja) * | 1985-07-18 | 1987-01-29 | Mitsubishi Motors Corp | 内燃機関の燃料制御装置 |
US4690117A (en) * | 1985-09-03 | 1987-09-01 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Fuel injection control device for internal combustion engine |
JPS63105255A (ja) * | 1986-10-22 | 1988-05-10 | Toyota Motor Corp | 内燃機関の燃料噴射方法 |
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