JPS61237849A - エンジンの燃料供給装置 - Google Patents

エンジンの燃料供給装置

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JPS61237849A
JPS61237849A JP7876785A JP7876785A JPS61237849A JP S61237849 A JPS61237849 A JP S61237849A JP 7876785 A JP7876785 A JP 7876785A JP 7876785 A JP7876785 A JP 7876785A JP S61237849 A JPS61237849 A JP S61237849A
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JP
Japan
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engine
fuel
air amount
intake air
amount
Prior art date
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Application number
JP7876785A
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English (en)
Inventor
Tadataka Nakasumi
中角 忠孝
Toshio Nishikawa
西川 俊雄
Itaru Okuno
奥野 至
Nagahisa Fujita
永久 藤田
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Mazda Motor Corp
Original Assignee
Mazda Motor Corp
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Publication date
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  • Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (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、減速時にエンジンへの燃料供給を停止するよ
うにした燃料供給装置に関するものである。
(従来技術) エンジンの燃料供給装置のうち、実開昭55−5253
1号公報に見られるように、減速時にエンジンへの燃料
供給を停止して、火燃焼ガスによる有害成分、例えばH
Clの発生防止及び燃料の節約を図るようにしたものが
ある。
この種の装置にあっては、出力が不用とされる減速時に
は、全て、燃料供給の停止、いわゆるツユニルカットす
ることが望ましい。
しかしながら、減速状態からの復帰の際、運転者に与え
る復帰ショック、あるいはエンストに対する考慮が必要
とされる。
例えば、車速合わせ等の僅かな減速(以下、半減速とい
う。)にあっては、再加速の頻度が多く、その際の復帰
ショックは運転性を阻害することから、特に問題となる
この復帰ショックの程度は、燃料の気化・霧化状態の良
否によって異なり、燃料の気化・霧化性の悪い冷間時に
は、復帰ショックの現象が強く現われる。
このことから、従来にあっては、エンジン温度が所定の
温度以上であることを条件にツユニルカットを行なう。
換言すれば、冷間時にはツユニルカットを行なわないよ
うにして、上述した復帰ショフクの問題を解消すること
とされていた。
(発明が解決しようとする問題点) しかしながら、このようにエンジン温度のみの条件で、
ツユニルカット領域を、−律に、設定することは、必ず
しも効果的なものとは言い得ない。
すなわち、全閉減速に近い減速である程、再加速の可能
性が少なくなり、またエンジン回転数の落ち込みが大き
い。このことから、復帰の際にはエンジン回転数が小さ
く復帰ショックの程度も弱まるため、例え、冷間時であ
っても、ツユニルカントによる復帰ショックの問題は少
なくなる。
本発明は、上記したように、エンジン温度と減速態様と
の関係で、復帰ショックが問題となる領域が異なってく
る点を勘案してなされたもので、エンジン温度によって
ツユニルカット領域を変えるようにして、より効果的な
ツユニルカットを行なうようにしたエンジンの燃料供給
装置の提供を目的とするものである。
(問題を解決するための手段) 本発明は、減速時にはエンジンへの燃料供給を停止する
ようにした燃料供給装置を前提として、第1図に示すよ
うに、減速時における吸入空気量を検出する吸気量を検
出する吸気量検出手段と、エンジンの温度を検出するエ
ンジン温検出手段と、該エンジン温検出手段からの出力
を受け、エンジン温度が低い程、燃料停止基準吸気量の
値を小に設定する基準吸気量設定手段と、前記吸気量検
出手段からの信号を受け、前記吸入空気量が前記燃料停
止基準吸気量の値より小のとき、エンジンへの燃料供給
を停止する燃料供給制御手段とを設ける構成とし、エン
ジン温度が高くなる程、復帰ショックの程度が弱まるこ
とから、ツユニルカット領域を広めるようにしたもので
ある。
すなわち、エンジン温度が低くなる程、つまり燃料の気
化・霧化性が悪くなる程、復帰ショックの問題が薄れる
全閉減速に近づくまで、ツユニルカットを行なわないよ
うにして、前述の復帰ショックの問題を解消することと
し、逆にエンジン温度が高くなる程、つまり燃料の気化
・霧化性が良くなり復帰ショックの程度が弱まる程、半
減速でもフユエルカットを行なうようにしてフユエルカ
、ト領域の拡大を図るようにしたものである。
(実施例) 以下、本発明の実施例について第2図以下の図面に基い
て説明する。
第2図は本発明の実施例に係るエンジンの制御装置の全
体構成を示し、lは例えば4気筒のエンジン、2は一端
がエアクリーナ3を介して大気に開口し他端がエンジン
1に開口してエンジンlに吸入空気を供給する吸気通路
、4は一端がエンジンlに開口し他端が大気に開口して
エンジン1からの排気を排出する排気通路である。5は
エンジン出力要求に応じて踏込み操作されるアクセルペ
ダル、6は吸気通路2に配設され吸気通路量を制御する
スロットル弁であって、該スロットル弁6は、アクセル
ペダル5とは機械的な連係関係がなく、後述の如くアク
セルペダル5の踏込み量つまりアクセル操作量により電
気的に制御される。7はスロットル弁6を開閉作動させ
るステップモータ等よりなるスロットルアクチュエータ
である。
8は排気通路4に介設され排気ガスを浄化するための触
媒装置で、触媒装置8の上流には、排気ガスの一部を吸
気通路2に還流する排気ガス還流通路9が開口され、排
気ガス還流通路9の吸気通路2側端は、スロットル弁6
の下流に開口されている。10は、排気ガス還流通路9
に介装されたEGRコントロールバルブであり、EGR
コントロールバルブ10はンレノイト弁11によって制
御される。
一方、12は吸気通路2のスロットル弁6下流に配設さ
れ燃料を噴射供給する燃料噴射弁であって、該燃料噴射
弁12は、燃料ポンプ13および燃料フィルタ14を介
設した燃料供給通路15を介して燃料タンク16に連通
されており、該燃料タンク16からの燃料が送給される
とともに、その余剰燃料は燃圧レギュレータ17を介設
したリターン通路18を介して燃料タンク16に還流さ
れ、よって所定圧の燃料が燃料噴射弁12に供給される
ようにしている。
加えて、19は上記アクセルペダル5の踏込み量、つま
りアクセル操作量αを検出するアクセル検出手段として
のアクセルペダルポジションセンサ、20は吸気通路2
のスロットル弁6上流に配設され吸入空気量QaRを検
出するエアフロメータ、21は同じく吸気通路2のスロ
ットル弁6上流に配設され、吸入空気温度を検出する吸
気温センサ、22はスロ・−/ )ル弁6の開度を検出
するスロットルポジションセンサ、23はエンジン冷却
水の温度TWを検出する水温センサ、24は排気通路4
の触媒装置8上流に配設され、排気ガス中の酸素濃度成
分よりエンジンlの空燃比λを検出する02センサであ
って、これら19〜24の検出信号は、アナログコンピ
ュータ等よりなるコントロールユニット25に人力され
ていて、該コントロールユニット25により上記スロッ
トルアクチュエータ7、ソレノイド弁11および燃料噴
射弁12が制御される。さらに、上記コントロールユニ
ット25にはイグナイタ26が接続されていて1点火回
数つまりエンジン回転数Neの信号が入力されると共に
、後述するように、該イグナイタ26に対して所定の時
期に設定された点火時期信号が出力されるようになって
いる。また、北記コントロールユニット25にはデスト
リピユータ27およびバッテリ28が人力情続されてい
て、それぞれ点火時期及びバッテリ電圧VBの信号を入
力している。勿論、イグナイタ26からの点火信号は、
デストリピユータ27を介して点火プラグ33への二次
電流供給として出力されて、当該点火プラグ33が点火
される。このイグナイタ26およびデストリピユータ2
7が点火制御手段を構成している。
次に、上記コントロールユニット25の作動をスロット
ル制御と燃料制御及び減速時のツユニルカットとに分け
て分脱する。
スロットル制御 第3図において、先ず、スロットル弁開度制御系につい
て述べるに、MA lはアクセル操作量αに対して予め
設定された空燃比になるようにエンジン1に供給する空
気の目標Qazが設定された第1マツプであって、アク
セルペダルポジションセンサ19からの出力を受け、ア
クセル操作量αに応じてエンジンlに供給する目標値空
気量Qa1を設定する目標空気量設定手段29を構成し
ている。MA2はエンジン冷却水温度TWに対してアイ
ドルアップのために必要な空燃比とすべく最低空気量Q
amが設定された第2マツプであって、水温センサ23
からの出力を受け、エンジン冷却水温度TWに応じて水
温補正用最低空気量Qamを設定するようにしている。
30は、上記第1マツプMA1 (目標空気量設定手段
29)および第2マツプMA2の各出力を受け、第1マ
ツプMAIで求められた目標空気量Qax と第2マツ
プMA 2で求められた水温補正用最低空気量Qamと
のうちその最大値Qa2を選択する最大値選択回路であ
り、上記目標空気量Qa1が水温補正用最低空′A、m
Qamを下回るときには、アイドルアップのため水温補
正用最低空気i1 Q a mを選択して良好なエンジ
ン運転性を確保するようにしている。また、MA3はエ
ンジン回転数Neに対して該エンジン回転数Neにより
決まる最大空気量Qamが設定された第3マツプであっ
て、エンジン回転数Neに応じて最大空気量Qamを設
定するようにしている。31は、上記最大値選択回路3
0および第3マツプMA3の各出力を受け、最大値選択
回路30で求められた最大空気量Q a 2と第3マツ
プMA3で求められた最大空気量QaMとのうち、その
最小値Q a 3を選択する最小値選択回路であり、上
記目標空気ffi Q a lがエンジン回転数Neに
より定まる最大空気量QaMを上回るときには、スロッ
トル弁6が全開で吸入可能な空気量以上の量を目標値と
しても無意味であることから、1配量大空気量QaMを
選択して最大値を制限するようにしている。以上により
、アクセル操作量αに対して、エンジン冷却水温度T%
llに対する補正およびエンジン回転数Neにより決ま
るスロットル弁全開での最大空気量に対する補正を考慮
した目標空気量Qa3が決まる。
さらに、32は上記最小選択回路31からの出力を受け
、上記目標空気量Q13を、エンジン回転数Neを2倍
した値(N e X 2)で除算する除算器で、4気筒
エンジンでの1気筒当りの要求吸気量Aclを求めてい
る。33はリーン制御モジュールで、後述するゾーン判
定モジュール50からのゾーン信号に基いて、リーン領
域にあるときには、リーン係数KLaを出力するもので
ある。
MA4はエンジン回転数Neに対する要求値吸気量Ac
lとすべきスロットル弁開度θ1が設定された第4マツ
プであって、該マツプMA4は上記除算器32からの出
力を受け、要求吸気量Acl とすべきスロットル弁開
度θlを設定するようにしている。また、34は吸気量
フィードバック補正モジュールで、丑記除算器32から
の要求吸気量Aclの信号を受けるとともに、上記エア
フロメータ20により実測された実空気量QaRおよび
エンジン回転数Neの信号を受け、実空気量QaRとエ
ンジン回転数Neとで演算された1気筒当りの実吸気量
AcRと要求吸気量Aclとを比較して、その偏差に応
じてスロットル弁開度をフィードバック補正するための
フィードバック係数CaFBを算出するものである。さ
らに、35は、上記第4又は第5マツプMA4および吸
気量フィードバック補正モジュール34からの各出力を
受け、該マツプMA4で求められた目標スロットル弁開
度θ1を吸気量フィードバック補正モジュール34で求
められたフィードバック係数CaFBで乗算補正する乗
算器であって、該乗算器35で補正された目標スロット
ル弁開度θ2の信号は上記スロットルアクチユニータフ
に出力され、スロットル弁6の開度が目標スロットル弁
開度θ2に制御される0以上により、上記目標空気量設
定手段29の出力を受け、空気量を目標値とすべく、つ
まリスロットル弁6の開度を目標値とすべくスロットル
弁6を駆動制御するスロットル駆動手段36を構成して
いる。
燃料制御 次に、第3図における燃料供給量制御系について述べる
に、Masはアクセル操作量αに対して予め設定された
空燃比になるようにエンジン1に供給する燃料の目標値
Qf1が設定された第5マツプであって、アクセルペダ
ルポジションセンサ19からの出力を受け、アクセル操
作量αに応じてエンジンlに供給する目標燃料量Qf1
を設定する目標燃料設定手段37を構成している。
MBsは上記第2マツプMA2で設定される空気量Qa
mに対してアイドルアップのための必要な空燃比となる
ようにエンジン冷却水温度TWに対する最低燃料量Qf
mが設定された第6マツプであって、水温センサ23の
出力を受け、エンジン冷却水温度TWに応じて水温補正
用最低燃料量Q f mを設定する。38は、上記第5
マツプMBS(目標燃料量設定¥段37)および第6マ
ツプMBsの各出力を受け、第5マツプMBsで求めら
れた目標燃料量Qf1と第6マツプMBsで求められた
水温補正用最低燃料量Qfmとのうち、その最大値Qf
2を選択する最大値選択回路であり、上記目標燃料量Q
f1が水温補正用最低燃料量Qfmを下回るときにはア
イドルアップのため水温補正用最低燃料量Q f mを
選択して良好なエンジン運転性を確保するようにしてい
る。また、MB7は上記第3マツプMA3で設定される
最大空気4iJ−Q a Mに対して、予め設定された
目標空燃比となるようにエンジン回転数Neに対する最
大燃料74 Q f Mが設定された第7マツプであっ
て、エンジン回転数Neに応じて最大燃料量QfMを設
定する。39は、上記最大値選択回路38および第7マ
ツプMB7の各出力を受け、最大値選択回路38で求め
られた最大燃料量Qf2と第7マツプMB7で求められ
た最大燃料量QfMとのうちその最小値Qf3を選択す
る最小値選択回路であり、上記目標燃料量Qfrがエン
ジン回転数Neにより定まる最大燃料量QfMを上回っ
ているとき、つまり上述の如く目標空気量Qa1がエン
ジン回転数Neにより定まる最大空気量QaMを上回っ
て、スロットル弁6が全開で吸入可能な空気量以上の量
を目標値としてときには最大空気量QaMを選択して、
そのときでも空燃比が目標空燃比になるようにしている
0以上により、空気量の場合と同様に、アクセル操作量
αに対して、エンジン冷却水温度Twに対する補正およ
びエンジン回転数Neにより決まるスロットル弁6全開
での最大燃料量に対する補正を考慮した目標燃料量Qf
3が求まる。
そして、上記最小値選択回路39からの目標燃料量Qf
3信号は、除算器40、第1〜Ws3除算器41〜43
、ツユニルカットスイッチ44および燃料噴射弁補正回
路45を介して燃料噴射弁12に出力される。上記除算
器40は、最小値選択回路39からの出力を受け、目標
燃料量Qf3を2気筒ずつ同時に燃料噴射するものとし
てエンジン回転数Neで除算して、1気筒当りの燃料供
給量Qfiを算出するものである。また、上記第1乗算
器41は、除算器40で求められた目標燃料供給f11
:Qfiを、第8マツプMBgで求められたエンジン冷
却水温度TVに対する水温補正係数CTWおよびエンリ
ッチ補正モジュール46で求められたエンリッチ補正係
数CERで乗算補正して目標燃料供給量Qfiを算出す
るものである。このエンリッチ補正モジュール46は、
後述のゾーン判定モジュール50からのゾーン信号に基
いて、エンジン回転数Neに対する要求吸気量Aclが
エンリッチライン領域にあるときには、燃料供給量を例
えば−律8%増量すべくエンリッチ補正係数CER(例
えば1.08)を出力するものである。
さらに、上記第2乗算器42は、第1乗算器41で求め
られた目標燃料供給量Q f i 1を、燃料学習補正
モジュール47で求められた学習補正係数CSTDで乗
算補正して目標値燃料供給量Qfi2を算出するもので
ある。この燃料学習補正モジュール47は、ゾーン判定
モジュール50からのゾーン信号および後述の燃料フィ
ードバック補正モジュール48からの燃料フィードバッ
ク補正係数CfFB信号に基いて、燃料フィードバック
補正モジュール48での燃料フィードバック補正条件の
成立後、例えば2秒以上経過したとき、燃料学習補正係
数CSTDを、その初期値=1.0としたのち、下記式 %式% Bのピーク値+過去8回のCfFBのボトム値)/16
−1.0) によって、順次、更新して出力するものである。
また、第3乗算器43は、上記第2乗算器42で求めら
れた目標燃料供給量Qfi2を、燃料フィードバック補
正モジュール48で求めれた燃料フィードバック補正係
数CfFBで乗算補正して目標燃料供給量Qfi3を算
出するものである。
この燃料フィードバック補正モジュール48は、ゾーン
判定モジュール50からのゾーン信号および02センサ
24からの空燃比λ信号に基いて、例えば、下記条件 ■エンジン冷却水温度T11>60℃ ■要求吸気量Acl≧シリンダ行程容積の10%■エン
ジン回転数Neに対する吸気量Aclがエンリッチライ
ンおよびツユニルカットゾーン以外であること。
■02センサ24が活性であること。
を満たすとき、燃料供給量をフィードバック制御すべく
燃料フィードバック補正係数CFFBC例えば0.8≦
CfFB≦1.25で、比例定数P=0.06.積分定
数I=0 、05/sec )を出力するものである。
さらに、上記ツユニルカットスイッチ44は、後述する
ように、ツユニルカット制御モジュール49からの出力
信号によって開閉制御されるのである。
上記ゾーン判定モジュール50は、エンジン回転数Ne
、要求吸気量Acl、エンジン冷却水温度TWおよび目
標空気量Qarの各信号に基いて、上記各制御モジュー
ル46〜49の条件判定信号(ゾーン信号)を作成する
ものである。
さらにまた、上記燃料噴射弁補正回路45は、−上記第
3乗算器43からの目標燃料供給量Qfi3信号および
バッテリ28からのバッテリ電圧VB信号を受け、バッ
テリ電圧VBに応じて燃料噴射弁12への目標燃料供給
量信号としてのパルス信号を補正して燃料噴射弁12に
出力するものである。以りにより、該燃料噴射弁12を
点火と同期して所定時間駆動し、その燃料所定供給量を
目標値に制御するようにした燃料制御手段51を構成し
ている。
減速時のアユニルカット制御 第4図に示すマツプMB9は、エンジン冷却水温度TW
に対応したアユニルカットのために設置されたエアΦチ
ャジ比率を示すものであり、水温センサ23からの出力
を受け、エンジン冷却水温度TWに応じて エア・チャ
ジ比率を設定するようにされている。ここにエア・チャ
ジ比率とは、第5図に示すように、減速状態へ移行する
際に通過する。エンジンに対する負荷が無負荷(N。
R1)の時の吸気量(QNR)と全閉減速の時の吸気量
(Q CL)との間をパーセント(%)で表わしたもの
で、エアΦチャジ比率40%ライン(第5図中、破線A
)は冷間走行時、アユニルカットに起因するエンスト防
止及び許容しうる復帰ショックの境界線であり、エア働
チャジ比率80%ライン(第5図中、二点鎖線はB)は
暖気後の境界線を示すものである。上記両ラインA、B
を基に、その間のエンジン冷却水温度TVに対して、冷
却水温度TWが高くなる程、徐々にエア・チャジ比率が
高まるように設定されている。
ツユエル男ット制御モジュール49の機能について、第
4図により説明すると、先ずステップSlで前述した要
求吸気量Aclで及び冷却水温度T冒が入力され、次の
ステップS2で冷却温度TI!1に対応するエア・チャ
ジ比率が前記マツプMB9で求められ、ステップS3へ
進む。ステップs3では、エンジン回転数Neより得ら
れる無負荷吸気IQNRに、上記ステップS2で求めら
れたエア拳チャジ比率を乗算する、基準吸気量Qoの演
算処理がなされ、次のステップS4で要求吸気量Acl
と基準吸気量Qoの比較がなされる。要求吸気量Acl
が基準吸気量Qoより小(Act<Qo )であると判
別されるとステップS5に進み、ステップS5でアユニ
ルカット信号がアユニルカットスイッチ44に出力され
る。前記ステップS4で要求吸気量Aclが基準吸気量
Qoより大、若しくは等しい(Acl= Qo )と判
別されるとステップS6に移行して、ステップS6で7
ユエルカー/ トスイッチ44に対するアユニルカット
信号の解除がなされる。
このようにして、エンジン温度(冷却水温度TW)が低
くなる程、基準吸気量Qoが小に設定される、換言すれ
ば、エンジン温度が高くなる程、大に設定される基準吸
気ff1Qoと要求吸気量Aclとの比較に基づいてア
ユニルカットの制御がなされることとなる。したがって
、燃料の気化@霧化性が良く、復帰ショックの程度が弱
くなるエンジン温度が高温になる程、アユニルカットの
領域が拡大され、車速合わせのためになされる僅かな減
速であってもアユニルカットがなされ、燃料の節約及び
触媒装置8の保護、HC排出の防止が図られる。
逆にエンジン温度が低温になる程、復帰ショックが問題
とされない全閉減速に近づく領域まで7ユエルカツトが
なされず、つまり7ユエルカツト領域が挟められ、燃料
の気化・霧化性が悪化することによる復帰ショックの問
題が解消される。
また、ここでは、要求吸気量Aclにより減速状態の判
別がなされることから、応答性に優れるという利点を有
している。
ナオ、コントロールユニット25をマイクロコンピュー
タによって構成する場合は、アナログ式、デジタル式の
いずれであってもよいものである。また、前述したエア
φチャージ比率に変えて、急負荷吸気量QNRを100
%とした比率でマツプMB9を設定するものであっても
よい。
更に気化器を備えたエンジン、スロットル弁6がアクセ
ルペダル5と機械的に連結されたエンジンにも本発明を
適用しうることは勿論である。
(発明の効果) 本発明は、以上述べたことから明らかなように、エンジ
ン水温と減速状態に応じてフユエルカット領域を変える
ようにしたことから、効果的なツユニルカットを行なう
ことができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の構成を示すブロック図、第2図は本発
明の一実施例を示す全体系統図、第3図は本発明の制御
例を示すブロック図、第4図は基準吸気量を算出するに
必要なマツプを示す図、 第5図は冷間時、暖気後の復帰ショックの境界を示す図
、 第6図はツユニルカット制御を実行するためのフローチ
ャートである。 1:エンジン 12:燃料噴射弁 23:水温センサ 25:コントロール二二ッ、ト 44:ツユニルカットスイッチ 49:ツユニルカット制御モジュール Acl:要求吸気量 Ne  −エンジン回転数 QNR: fi負荷吸気量

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)減速時にはエンジンへの燃料供給を停止するよう
    にした燃料供給装置において、 減速時における吸入空気量を検出する吸気量を検出する
    吸気量検出手段と、 エンジンの温度を検出するエンジン温検出手段と、 該エンジン温検出手段からの出力を受け、エンジン温度
    が低い程、燃料停止基準吸気量の値を小に設定する基準
    吸気量設定手段と、 前記吸気量検出手段からの信号を受け、前記吸入空気量
    が前記燃料停止基準吸気量の値より小のとき、エンジン
    への燃料供給を停止する燃料供給制御手段と、 を備えていることを特徴とするエンジンの燃料供給装置
JP7876785A 1985-04-13 1985-04-13 エンジンの燃料供給装置 Pending JPS61237849A (ja)

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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS55160141A (en) * 1979-05-31 1980-12-12 Nissan Motor Co Ltd Fuel controller of internal combustion engine
JPS5618036A (en) * 1979-07-19 1981-02-20 Nissan Motor Co Ltd Fuel controller

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