JPS59105929A - エンジンの吸気装置 - Google Patents
エンジンの吸気装置Info
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- JPS59105929A JPS59105929A JP57217304A JP21730482A JPS59105929A JP S59105929 A JPS59105929 A JP S59105929A JP 57217304 A JP57217304 A JP 57217304A JP 21730482 A JP21730482 A JP 21730482A JP S59105929 A JPS59105929 A JP S59105929A
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- Japan
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- swirl
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- catalyst
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- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 11
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- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 1
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B31/00—Modifying induction systems for imparting a rotation to the charge in the cylinder
- F02B31/08—Modifying induction systems for imparting a rotation to the charge in the cylinder having multiple air inlets
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B2275/00—Other engines, components or details, not provided for in other groups of this subclass
- F02B2275/20—SOHC [Single overhead camshaft]
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Control Of Throttle Valves Provided In The Intake System Or In The Exhaust System (AREA)
- Exhaust Gas After Treatment (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。
め要約のデータは記録されません。
Description
この発明は排気ガス浄化装置aの温度に対1[i Lで
吸気のスワールの強さを変えるエンジンの吸気装置に関
するものである。 従来、エンジンの吸気装置として、エンジンの運転状態
検出手段と、これからの検出信号により吸気のスワール
の強さを制御するスワール制御子1夕とケ装備したもの
が知られている。たとえば、特開昭54−74021号
公報記載のものが挙げられる。 上記吸気装置は吸気量が少ない低負荷運転域において、
吸気流速を早めることにより、燃焼室内Gこスワールを
形成し、混合気の燃焼速度を高めて燃焼効率を向上させ
る効果を有する。しかし、低負荷運転域では排気温度は
低いので、上記公報記載のように低負荷運転域において
混合気の燃焼効率を向上させると、排気ガス温度がさら
に低下して、排気糸に設けられた排気ガス浄化装置tの
触媒が反応温度に到達せず、排気ガス浄化が行われなく
なる欠点がある。 この発明は上記欠点を解消するためになされたもので、
排気系に配設された排気ガス浄化装置の湿度を検出する
温度センサと一該温度センサで検出される排気ガス浄化
装置の温度が所定値以下にあるとき、スワール制御手段
で制御されるスワ−/L/を弱める方向Gこ補正する補
+F、手段とを設けることGこより、低負荷運転域にお
いても排気ガス浄化装(U−の触媒を有効Gこ反応させ
得ろエンジンの吸気装@を提供することを目的としてい
る。 以F、この発明の実施例を図面(こもとづいて説明する
。 第1図はこの発明の一実施1列にかかるエンジンの断面
図である。この図しこおいて、1はピストンに連通開口
した吸気通路であり、該吸気通路5はベン千ユリVAS
6−ノズlし7、スロットル弁87:c トを備えた
気化器9を有し、かつ吸気通路5の燃焼室4の近傍部分
は隔壁10によって、通路面積を比較的小さく設定した
1次側吸気曲路5aと、通路1n1槓を比較的大きく設
定した2次側吸ズ1通路5bとに区画形成されている。 11は吸気通路5の吸気ボート50を開閉する吸気弁、
12は#焼室4からの排気通路、15は排気通路12の
排気yh’ −) 1’l mを開閉する排気弁、14
は吸気弁11、排気弁16をエンジンの回転に同期して
それぞれ所定のタイミングで開閉させる動弁機構、15
は排気通路12に設けられた排気ガス浄化装置4.16
は排気力゛ス浄化装置f15の温度を検出する湿度セン
サである。 17はエンジンの運転状態を検出する運転状態検出手段
であり、スロットル弁8のすぐ下流の吸気負圧を検出す
る負圧センサからなっている。、18は運転状態検出手
段17の信号にもとづいて、燃焼室4内に形成されるス
ワール(第2図)Sの強さを制御するスワール制御手段
であり、コントロールユニツ)19.サーボモータ20
、上記2次側吸気通路5bを開閉する副スロツトル弁2
1からなり、副スロツトル弁21の回転軸211Lには
南東機構22を介してサーボモータ20の回転軸20a
が回転連結されている。23は上記コントロールユニッ
ト19の補正手段である。 第2図は上記1次側および2次側吸気通路5 t’s5
bの平面説明図である。1次側吸気通路5aは第1図の
ように通路断面を比較的偏平な彫状とした上で、さらに
第2図のようGこ、1汲気ポート5cに向かうにしたが
って刈路幅が成力にせまくなるよう(こ、かつ燃焼室4
の周方向へ指向して、強力なスワールSを形成するよう
になっている。 fr3図u、i1図に示されたコントロールユニット1
9とその補正手段26のブロック図を示す。 この図において、コントロールユニ、ット19は運転状
態検出手段17の検出信号Pすなわち吸気負圧にもとづ
いてサーボモータ20を制御するもので、主開度信号発
生回路24、加算器25、および変換器26からなって
いる。また補正手段26は温度センサ16の出力信号に
もとづいて作動するもので、比較器27および副開度信
号発生回路28からなっている。 第4図は第5図に示された主開度信号発生回路24から
出力される主開曳信号Aによる制御特性を示す。第4図
において、横軸Gこはエンジンの負荷に対:Iシ:する
吸気負圧が、縦軸Oこは副スロツトル弁開度がそれぞれ
示されている。第4図に示された制御によれば、吸気負
圧−520■Hg 以上の了イドリング運転を含むエ
ンジンの極低負荷運転時には、第1図の副スロツトル弁
21を全閉(06)&こ維持することによって吸気を1
次側吸気通路5aのみから供給させ、この運転域での燃
焼効率を高めて燃料消費率を最小とし、一方、最も頻繁
に使用される吸気負圧−520〜159mm)Ig
の範囲のエンジンの低中負荷運転時には、副スロツトル
弁21を20″′程度の比較的低い開度に一定に保持す
ることにより、この運転域における燃料消費率を最小に
することができる。 第51Xlは第5図に示された副開度信号発生回路2B
から出力される副開度信号Bによる制御特性に示す。こ
の図において、横軸には時間が、縦軸には副スロツ)/
し弁開度+31]算景がそれぞれ示され、第6図に示さ
れた比較器27からの出力信号が副開度信号発生回路2
8に人力された時点から、時間の経過に伴って副スロッ
ト1し弁開度IJO算量が段階的に増IJIIするよう
になっている。 上記構成において一第6図に示されたコントロー/1/
3−ニット19の主開度信号発生回路24は、エンジ
ンの運転状)塵検出手段17の検出信号P、つまり吸気
負圧
吸気のスワールの強さを変えるエンジンの吸気装置に関
するものである。 従来、エンジンの吸気装置として、エンジンの運転状態
検出手段と、これからの検出信号により吸気のスワール
の強さを制御するスワール制御子1夕とケ装備したもの
が知られている。たとえば、特開昭54−74021号
公報記載のものが挙げられる。 上記吸気装置は吸気量が少ない低負荷運転域において、
吸気流速を早めることにより、燃焼室内Gこスワールを
形成し、混合気の燃焼速度を高めて燃焼効率を向上させ
る効果を有する。しかし、低負荷運転域では排気温度は
低いので、上記公報記載のように低負荷運転域において
混合気の燃焼効率を向上させると、排気ガス温度がさら
に低下して、排気糸に設けられた排気ガス浄化装置tの
触媒が反応温度に到達せず、排気ガス浄化が行われなく
なる欠点がある。 この発明は上記欠点を解消するためになされたもので、
排気系に配設された排気ガス浄化装置の湿度を検出する
温度センサと一該温度センサで検出される排気ガス浄化
装置の温度が所定値以下にあるとき、スワール制御手段
で制御されるスワ−/L/を弱める方向Gこ補正する補
+F、手段とを設けることGこより、低負荷運転域にお
いても排気ガス浄化装(U−の触媒を有効Gこ反応させ
得ろエンジンの吸気装@を提供することを目的としてい
る。 以F、この発明の実施例を図面(こもとづいて説明する
。 第1図はこの発明の一実施1列にかかるエンジンの断面
図である。この図しこおいて、1はピストンに連通開口
した吸気通路であり、該吸気通路5はベン千ユリVAS
6−ノズlし7、スロットル弁87:c トを備えた
気化器9を有し、かつ吸気通路5の燃焼室4の近傍部分
は隔壁10によって、通路面積を比較的小さく設定した
1次側吸気曲路5aと、通路1n1槓を比較的大きく設
定した2次側吸ズ1通路5bとに区画形成されている。 11は吸気通路5の吸気ボート50を開閉する吸気弁、
12は#焼室4からの排気通路、15は排気通路12の
排気yh’ −) 1’l mを開閉する排気弁、14
は吸気弁11、排気弁16をエンジンの回転に同期して
それぞれ所定のタイミングで開閉させる動弁機構、15
は排気通路12に設けられた排気ガス浄化装置4.16
は排気力゛ス浄化装置f15の温度を検出する湿度セン
サである。 17はエンジンの運転状態を検出する運転状態検出手段
であり、スロットル弁8のすぐ下流の吸気負圧を検出す
る負圧センサからなっている。、18は運転状態検出手
段17の信号にもとづいて、燃焼室4内に形成されるス
ワール(第2図)Sの強さを制御するスワール制御手段
であり、コントロールユニツ)19.サーボモータ20
、上記2次側吸気通路5bを開閉する副スロツトル弁2
1からなり、副スロツトル弁21の回転軸211Lには
南東機構22を介してサーボモータ20の回転軸20a
が回転連結されている。23は上記コントロールユニッ
ト19の補正手段である。 第2図は上記1次側および2次側吸気通路5 t’s5
bの平面説明図である。1次側吸気通路5aは第1図の
ように通路断面を比較的偏平な彫状とした上で、さらに
第2図のようGこ、1汲気ポート5cに向かうにしたが
って刈路幅が成力にせまくなるよう(こ、かつ燃焼室4
の周方向へ指向して、強力なスワールSを形成するよう
になっている。 fr3図u、i1図に示されたコントロールユニット1
9とその補正手段26のブロック図を示す。 この図において、コントロールユニ、ット19は運転状
態検出手段17の検出信号Pすなわち吸気負圧にもとづ
いてサーボモータ20を制御するもので、主開度信号発
生回路24、加算器25、および変換器26からなって
いる。また補正手段26は温度センサ16の出力信号に
もとづいて作動するもので、比較器27および副開度信
号発生回路28からなっている。 第4図は第5図に示された主開度信号発生回路24から
出力される主開曳信号Aによる制御特性を示す。第4図
において、横軸Gこはエンジンの負荷に対:Iシ:する
吸気負圧が、縦軸Oこは副スロツトル弁開度がそれぞれ
示されている。第4図に示された制御によれば、吸気負
圧−520■Hg 以上の了イドリング運転を含むエ
ンジンの極低負荷運転時には、第1図の副スロツトル弁
21を全閉(06)&こ維持することによって吸気を1
次側吸気通路5aのみから供給させ、この運転域での燃
焼効率を高めて燃料消費率を最小とし、一方、最も頻繁
に使用される吸気負圧−520〜159mm)Ig
の範囲のエンジンの低中負荷運転時には、副スロツトル
弁21を20″′程度の比較的低い開度に一定に保持す
ることにより、この運転域における燃料消費率を最小に
することができる。 第51Xlは第5図に示された副開度信号発生回路2B
から出力される副開度信号Bによる制御特性に示す。こ
の図において、横軸には時間が、縦軸には副スロツ)/
し弁開度+31]算景がそれぞれ示され、第6図に示さ
れた比較器27からの出力信号が副開度信号発生回路2
8に人力された時点から、時間の経過に伴って副スロッ
ト1し弁開度IJO算量が段階的に増IJIIするよう
になっている。 上記構成において一第6図に示されたコントロー/1/
3−ニット19の主開度信号発生回路24は、エンジ
ンの運転状)塵検出手段17の検出信号P、つまり吸気
負圧
【こもとづいて、そのときの吸気負圧に対1+6し
た大きさの主開度信号Aを加惇器25を通して変換器2
6に出力する。そして、変換器26rま上記主開度信号
Aを副スロツトル弁開度信号としてサーボモータ20に
与え、サーボモータ20を1ツr定の方向に所定角度回
転駆動させる。これにより第1図に示された歯車機構2
2を介して副スロツトル弁21を所定角度に回転駆動し
、1次側と2次側吸気通路5a、5b間の流量比を変え
て−スワールS(第2図)の強さを適宜変化させ一燃焼
効率を向上させている。 こうして・エンジンの低負荷運転域では、第4図で述べ
たように副スロッ)/し弁21が全閉またvi20°徨
度の開度に保たれることにより、第2図のように燃焼室
4内に強いスワールSが形成される0このため一燃焼速
度が向上して、排気温度が所定仏具F、すなわち第1図
の排気ガス浄化装置15の触媒反応温度以上に低ドする
。このどき、第6図において、温度センサ16は上記触
媒の温度に相当する出力信号を比較器27&こ入力する
ので、その出力信号のレベルが上記触媒の反応1品度に
相当する基準電圧値に達しないときは、副開度イ:4号
発生回路28により段階的(こ増大する副開度信号Bが
発信される。この副開度信号B (d加算器25に入力
されて主開度信号Aに加算される。その結果、上記副開
度信号Bの増量分G、:応じてサーボモータ20が開弁
方向に駆動して、x ry −/L/ (第2図)Sの
伜さが弱まる方向に補+Eされ、混合気の溶焼速度が抑
制される。その結果、排気ガス温度が察1図の排気ガス
浄化装置15の触媒反応温度以上に個体され、排気ガス
浄化用触媒が有効に反1ii5する。 上記のように触媒の反応温度がイ面保されると、す′ル
6図Gこおいて、温度センサ16の出ツJ信号のレベル
が上昇して比較器27の基準電圧値(こ達し、副開度信
号Bの発信が停止する。したがって・その後は上述の吸
気負圧のみでスワールの強さが制御される。 なお−第5図のように副開度信号Bによる開度IJU算
量を段階的に増大させたのけ−スワールの強さの急mな
変化を避けるためである。 また、北記実施例ではエンジンのM1獣伏)Jl検出手
段(第11図)17は吸気負圧のみを用いるものとした
が、この吸気負圧に加えてエンジンの回転数を検出して
行うものでもよい。さらに、スワール制師手段18につ
いても梱々のものが考えられ、たとえば・1次側吸気通
路5aと2次側吸気】1q路5bとを廃+h L、つま
り1本の通路に集合し、その吸気通路内の燃焼室側端部
近傍に偏向板(図示せず)f:設け、この偏向板の角度
調整によりスワールの強さ金変えるようなものとするこ
ともできる。 以上説明したように、この発明のエンジンの吸気装置に
よれば、排気系に配設された排気ガス浄化装置の温度ケ
柳出する温度センサと、該温度センサで検出される排気
ガス浄化装置の1品度が所定値以下にあるとき、スワー
ル制御手段で制御される入り一ルを弱める方向に補正す
る補止手段とを設けることにより、燃焼効率を極力高め
ながら、低負荷運転域においても排気ガス浄化装置肖の
触媒を有効に反L5:させることができる。
た大きさの主開度信号Aを加惇器25を通して変換器2
6に出力する。そして、変換器26rま上記主開度信号
Aを副スロツトル弁開度信号としてサーボモータ20に
与え、サーボモータ20を1ツr定の方向に所定角度回
転駆動させる。これにより第1図に示された歯車機構2
2を介して副スロツトル弁21を所定角度に回転駆動し
、1次側と2次側吸気通路5a、5b間の流量比を変え
て−スワールS(第2図)の強さを適宜変化させ一燃焼
効率を向上させている。 こうして・エンジンの低負荷運転域では、第4図で述べ
たように副スロッ)/し弁21が全閉またvi20°徨
度の開度に保たれることにより、第2図のように燃焼室
4内に強いスワールSが形成される0このため一燃焼速
度が向上して、排気温度が所定仏具F、すなわち第1図
の排気ガス浄化装置15の触媒反応温度以上に低ドする
。このどき、第6図において、温度センサ16は上記触
媒の温度に相当する出力信号を比較器27&こ入力する
ので、その出力信号のレベルが上記触媒の反応1品度に
相当する基準電圧値に達しないときは、副開度イ:4号
発生回路28により段階的(こ増大する副開度信号Bが
発信される。この副開度信号B (d加算器25に入力
されて主開度信号Aに加算される。その結果、上記副開
度信号Bの増量分G、:応じてサーボモータ20が開弁
方向に駆動して、x ry −/L/ (第2図)Sの
伜さが弱まる方向に補+Eされ、混合気の溶焼速度が抑
制される。その結果、排気ガス温度が察1図の排気ガス
浄化装置15の触媒反応温度以上に個体され、排気ガス
浄化用触媒が有効に反1ii5する。 上記のように触媒の反応温度がイ面保されると、す′ル
6図Gこおいて、温度センサ16の出ツJ信号のレベル
が上昇して比較器27の基準電圧値(こ達し、副開度信
号Bの発信が停止する。したがって・その後は上述の吸
気負圧のみでスワールの強さが制御される。 なお−第5図のように副開度信号Bによる開度IJU算
量を段階的に増大させたのけ−スワールの強さの急mな
変化を避けるためである。 また、北記実施例ではエンジンのM1獣伏)Jl検出手
段(第11図)17は吸気負圧のみを用いるものとした
が、この吸気負圧に加えてエンジンの回転数を検出して
行うものでもよい。さらに、スワール制師手段18につ
いても梱々のものが考えられ、たとえば・1次側吸気通
路5aと2次側吸気】1q路5bとを廃+h L、つま
り1本の通路に集合し、その吸気通路内の燃焼室側端部
近傍に偏向板(図示せず)f:設け、この偏向板の角度
調整によりスワールの強さ金変えるようなものとするこ
ともできる。 以上説明したように、この発明のエンジンの吸気装置に
よれば、排気系に配設された排気ガス浄化装置の温度ケ
柳出する温度センサと、該温度センサで検出される排気
ガス浄化装置の1品度が所定値以下にあるとき、スワー
ル制御手段で制御される入り一ルを弱める方向に補正す
る補止手段とを設けることにより、燃焼効率を極力高め
ながら、低負荷運転域においても排気ガス浄化装置肖の
触媒を有効に反L5:させることができる。
第1図はこの発明の一実施例【こかかるエンジンの断面
図、第2図は吸気通路を示す平面断面図、第6図はコン
トロールユニットとその補E、 手P2 ヲ示す系統図
、第4図は主開度信号による制御を示す特性図、第5図
は副開度信号による制御を示す特性図である。 12・・・排気通路、15・・・排気ガス浄化装置、1
6・・・l晶度センサー17・・・運転状態検出手段、
18・・・スワール制御手段、A・・・主開度信号、B
・・・副開度信号、S・・・スワー/I/、1 第4 図 。゛ (全開)801 ノ 吸気負圧 (關I(g) 0 時間 ℃ ○
図、第2図は吸気通路を示す平面断面図、第6図はコン
トロールユニットとその補E、 手P2 ヲ示す系統図
、第4図は主開度信号による制御を示す特性図、第5図
は副開度信号による制御を示す特性図である。 12・・・排気通路、15・・・排気ガス浄化装置、1
6・・・l晶度センサー17・・・運転状態検出手段、
18・・・スワール制御手段、A・・・主開度信号、B
・・・副開度信号、S・・・スワー/I/、1 第4 図 。゛ (全開)801 ノ 吸気負圧 (關I(g) 0 時間 ℃ ○
Claims (1)
- (1)エンジンの運転状態を検出する運転状態検出手段
と、該運転状態検出手段の検出信号を受けて運転状態に
応じエンジンに供給される吸気のスワールの強さを制御
するスワール制御手段とを備えたエンジンの吸気装置に
おいて、排気系に配設された排気ガス浄化装置の温度を
検出する温度センサと、該温度センサで検出される排気
ガス浄化装置dの温度が所定値以下にあるとき、上記ス
ワール制御手段で制@されるスワールを弱める方向に補
正する補正手段と全設けたことを特徴とするエンジンの
吸気1L
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP57217304A JPS59105929A (ja) | 1982-12-10 | 1982-12-10 | エンジンの吸気装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP57217304A JPS59105929A (ja) | 1982-12-10 | 1982-12-10 | エンジンの吸気装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS59105929A true JPS59105929A (ja) | 1984-06-19 |
JPH0323725B2 JPH0323725B2 (ja) | 1991-03-29 |
Family
ID=16702043
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP57217304A Granted JPS59105929A (ja) | 1982-12-10 | 1982-12-10 | エンジンの吸気装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS59105929A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1463880A1 (en) * | 2001-11-30 | 2004-10-06 | Scania CV AB (publ) | Method and apparatus for a combustion engine having a catalyzer and diesel engine |
-
1982
- 1982-12-10 JP JP57217304A patent/JPS59105929A/ja active Granted
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1463880A1 (en) * | 2001-11-30 | 2004-10-06 | Scania CV AB (publ) | Method and apparatus for a combustion engine having a catalyzer and diesel engine |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0323725B2 (ja) | 1991-03-29 |
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