JPS6220648A - 内燃機関の燃料制御装置 - Google Patents
内燃機関の燃料制御装置Info
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- JPS6220648A JPS6220648A JP60158532A JP15853285A JPS6220648A JP S6220648 A JPS6220648 A JP S6220648A JP 60158532 A JP60158532 A JP 60158532A JP 15853285 A JP15853285 A JP 15853285A JP S6220648 A JPS6220648 A JP S6220648A
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- JP
- Japan
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- combustion engine
- internal combustion
- output
- crank angle
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- Prior art date
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- 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
- F02D41/18—Circuit arrangements for generating control signals by measuring intake air flow
-
- 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
- F02D41/18—Circuit arrangements for generating control signals by measuring intake air flow
- F02D41/185—Circuit arrangements for generating control signals by measuring intake air flow using a vortex flow sensor
-
- 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
- F02D41/30—Controlling fuel injection
- F02D41/32—Controlling fuel injection of the low pressure type
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- Engineering & Computer Science (AREA)
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- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- 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。
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〕
この発明は、内燃機関の吸入空気量をカルマン渦を利用
して検出し、この検出出力により内燃機関の燃料供給量
を制御する内燃機関の燃料制御装置に関するものである
。
して検出し、この検出出力により内燃機関の燃料供給量
を制御する内燃機関の燃料制御装置に関するものである
。
流体中に円柱状物体を設置すると円柱状物体の両側面付
近より物体の表面から流れが剥れて規則的に交互に簡が
生成し、この渦はやがて成長して下流に尚列となって流
されていく。このC筒先がカルマン渦夕IJと呼ばれて
いるものであシ、一般に知ら九でいる現象である。そし
て、従来、例えは特公昭51−13428号公報に示す
ように、カルマン渦の生成数が流体の流速と密接な関係
にあることを利用して、カルマン渦の生成数を計数し流
体の流速または15tf、亀を知るようにした装置が種
々提案されている。
近より物体の表面から流れが剥れて規則的に交互に簡が
生成し、この渦はやがて成長して下流に尚列となって流
されていく。このC筒先がカルマン渦夕IJと呼ばれて
いるものであシ、一般に知ら九でいる現象である。そし
て、従来、例えは特公昭51−13428号公報に示す
ように、カルマン渦の生成数が流体の流速と密接な関係
にあることを利用して、カルマン渦の生成数を計数し流
体の流速または15tf、亀を知るようにした装置が種
々提案されている。
ところで、空気の吸入通路である機関のスロットルバル
ブ上流に上記のようなカルマン渦流量検出装置を配置し
て内燃機関の吸入空気量を測定しようとする場合、スロ
ットルが急激に開いた時は、スロットルバルブと内燃機
関との間の吸入通路に充填する空気量をも計量するので
、実際に内燃機関に吸入される空気量以上に計量してし
まい、そのまま燃料量を制御するとオーツ々リッチとな
シネ具合を生じる。まだこれを防ぐ手段として一定値で
空気量を制限することが行われているが、これでは適正
な副軸ができない問題点があった。
ブ上流に上記のようなカルマン渦流量検出装置を配置し
て内燃機関の吸入空気量を測定しようとする場合、スロ
ットルが急激に開いた時は、スロットルバルブと内燃機
関との間の吸入通路に充填する空気量をも計量するので
、実際に内燃機関に吸入される空気量以上に計量してし
まい、そのまま燃料量を制御するとオーツ々リッチとな
シネ具合を生じる。まだこれを防ぐ手段として一定値で
空気量を制限することが行われているが、これでは適正
な副軸ができない問題点があった。
この発明は上記の問題点を解消するためになされたもの
で、吸入空気量の変動の過渡時においても空燃比を適正
に制御できる内燃機関の燃料制御装置を得ることを目的
とする。
で、吸入空気量の変動の過渡時においても空燃比を適正
に制御できる内燃機関の燃料制御装置を得ることを目的
とする。
この発明に係る内燃機関の燃料制御装置は、吸入空気量
の検出出力を所定のクランク角の区間で検出するAN検
出手段で得られた結果をAN(t)とし、所定のクラン
ク角のn−1回目およびn回目に内燃機関の吸入する空
気量に相当するAN検出手段の出力相当の値をそれぞれ
AN(n−1)およびAN(n)とした場合に、AN
(rl)=KIXAN (n−1) +Ka XAN(
t)でAN(n)を計算するAN演鉢手段のA N (
n)に基づいて内燃機関への供給燃料量を制御するよう
にしたものである。
の検出出力を所定のクランク角の区間で検出するAN検
出手段で得られた結果をAN(t)とし、所定のクラン
ク角のn−1回目およびn回目に内燃機関の吸入する空
気量に相当するAN検出手段の出力相当の値をそれぞれ
AN(n−1)およびAN(n)とした場合に、AN
(rl)=KIXAN (n−1) +Ka XAN(
t)でAN(n)を計算するAN演鉢手段のA N (
n)に基づいて内燃機関への供給燃料量を制御するよう
にしたものである。
この発明の内燃機関の燃料制御装置においては、AN演
算手段で、AN (n) =KIXAN (n−1)
十に2 XAN (t)に示す様な補正を行って内燃機
関が吸入する空気蓋に近い値を計算し、とのAN(n)
に基づいて制御手段で供給燃料量の制御を行う。
算手段で、AN (n) =KIXAN (n−1)
十に2 XAN (t)に示す様な補正を行って内燃機
関が吸入する空気蓋に近い値を計算し、とのAN(n)
に基づいて制御手段で供給燃料量の制御を行う。
以下、この発明の一実施例を説明するが、これに先立ち
、この発明の詳細な説明するだめの内燃機関の吸気系の
モデルおよびこの発明における内燃機関の燃、$1.1
制伽装置のt4成を述べることにする。
、この発明の詳細な説明するだめの内燃機関の吸気系の
モデルおよびこの発明における内燃機関の燃、$1.1
制伽装置のt4成を述べることにする。
第3図は内燃機関の吸気系のモデルを示す図である。図
中、1は内燃機関で、1行程当りAcの容積を持ち、刀
ルマン?r?h流且検出装置であるエアフローセンサ(
以下、AFS ト称ス) 13、スClソトルノ々ルブ
12、サージタンク11.吸気管15を介して空気を収
入し、燃料はインジェクタ14によって供給される。ま
/辷、ここでスロットルバルブ12から内燃機関1′ま
での容積をVsとする。
中、1は内燃機関で、1行程当りAcの容積を持ち、刀
ルマン?r?h流且検出装置であるエアフローセンサ(
以下、AFS ト称ス) 13、スClソトルノ々ルブ
12、サージタンク11.吸気管15を介して空気を収
入し、燃料はインジェクタ14によって供給される。ま
/辷、ここでスロットルバルブ12から内燃機関1′ま
での容積をVsとする。
第4図は上記内燃機関1における所定のクランク角に対
する吸入空気量の関係を示したものである。この第4図
において、(aJは内燃機関1の所定のクランク角(以
下、SGTと称す)を示し、(b)はAFS13を通過
する空気量、(c)は内燃機関1が吸入する空気量、(
dlはAFS 13の出力1?ルスを示すものである。
する吸入空気量の関係を示したものである。この第4図
において、(aJは内燃機関1の所定のクランク角(以
下、SGTと称す)を示し、(b)はAFS13を通過
する空気量、(c)は内燃機関1が吸入する空気量、(
dlはAFS 13の出力1?ルスを示すものである。
また、SGTのn−2〜n−1回目の立上りの期間をt
n−1,n−1〜n回目の立上りの期間をtnとし、期
間tn−1およびtnにAFS13を通過する吸入空気
量をそれぞれQ a (1−1) 、 Qa (n)
、期間tn−1およびtnに内燃機関1が吸入する空気
量をそれぞれQe (n −1) a Qe(n)とす
る。更に、期rBJt n−1およびtnの時のサージ
タンク11内の平均圧力と平均吸気温度をそれぞれPs
(n−1)およびP 5(n)とT8(n−1)およ
びTs (n)とする。ここで、例えばQa (n−1
)は、tn−□間のAFS13の出カッRルス数に対応
する。また、吸気温度の変化率は小さいのでT8(n−
1)≠T8(n)とし、内燃機関1の充填効率を一定と
すると、P s (n−1) e Vc=Qe (n−
1) @ RIITs (n) ++・(1)Ps (
n) ”VC” Qe (n) ’R@Ts (n)
−−f21となる。但し、Rは定数である。そして
、期間tnにサージタンク11および吸気管15に溜ま
る空気量をΔQa(n) とすると、 ΔQa <n> = Qa (n) −Qe (n)
=Vs 6aTs (Ps(11) Ps(n−t)) −−(3
)となシ、上記111 、 +21 、 [31式よシ
が得られる゛。従って、内燃機関1が期間tnに吸入す
る空気量を、AFS13を通過する空気量Qa(n)と
(41式よシ計算することが出来る。
n−1,n−1〜n回目の立上りの期間をtnとし、期
間tn−1およびtnにAFS13を通過する吸入空気
量をそれぞれQ a (1−1) 、 Qa (n)
、期間tn−1およびtnに内燃機関1が吸入する空気
量をそれぞれQe (n −1) a Qe(n)とす
る。更に、期rBJt n−1およびtnの時のサージ
タンク11内の平均圧力と平均吸気温度をそれぞれPs
(n−1)およびP 5(n)とT8(n−1)およ
びTs (n)とする。ここで、例えばQa (n−1
)は、tn−□間のAFS13の出カッRルス数に対応
する。また、吸気温度の変化率は小さいのでT8(n−
1)≠T8(n)とし、内燃機関1の充填効率を一定と
すると、P s (n−1) e Vc=Qe (n−
1) @ RIITs (n) ++・(1)Ps (
n) ”VC” Qe (n) ’R@Ts (n)
−−f21となる。但し、Rは定数である。そして
、期間tnにサージタンク11および吸気管15に溜ま
る空気量をΔQa(n) とすると、 ΔQa <n> = Qa (n) −Qe (n)
=Vs 6aTs (Ps(11) Ps(n−t)) −−(3
)となシ、上記111 、 +21 、 [31式よシ
が得られる゛。従って、内燃機関1が期間tnに吸入す
る空気量を、AFS13を通過する空気量Qa(n)と
(41式よシ計算することが出来る。
ココテ、Vc = 0.5 L 、 Vs = 2.5
1 (!:するとQe (n) ” 0−83 X Q
c (n−t)+0.17 X Qa(n) −151
となる。第5図に、スロットルバルブ12が開いた場合
の様子を示1−0この第5図において、(mlはスロッ
トルバルブ12の開度、中)はAFS 13t−通過す
る吸入空気量であシ、オーツ々シュートする。
1 (!:するとQe (n) ” 0−83 X Q
c (n−t)+0.17 X Qa(n) −151
となる。第5図に、スロットルバルブ12が開いた場合
の様子を示1−0この第5図において、(mlはスロッ
トルバルブ12の開度、中)はAFS 13t−通過す
る吸入空気量であシ、オーツ々シュートする。
(c)は(41式で補正した内燃機関1が吸入する空気
量であり、(d)はサージタンク11の圧力である。
量であり、(d)はサージタンク11の圧力である。
本発明は、(4)式の様な補正により内燃機関1が吸入
する空気量に近い値を計算し、過渡時にも空燃比を適正
に制御するものである。
する空気量に近い値を計算し、過渡時にも空燃比を適正
に制御するものである。
第1図はこの発明による内燃機関の燃料制御装置の構成
を示す図である。図中、10はA F 813の上流側
に配設されるエアクリーナで、AFS13は、内燃機関
lに吸入される空気量に応じて第4図(d) K 示f
様なパルスを出力し、クランク角センサ17は内燃機
関1の回転に応じて第4図(a)に示す様なパルス(例
えばパルスの立上シがら次の立上シまでクランク角で1
800とする)を出力する。
を示す図である。図中、10はA F 813の上流側
に配設されるエアクリーナで、AFS13は、内燃機関
lに吸入される空気量に応じて第4図(d) K 示f
様なパルスを出力し、クランク角センサ17は内燃機
関1の回転に応じて第4図(a)に示す様なパルス(例
えばパルスの立上シがら次の立上シまでクランク角で1
800とする)を出力する。
20はAN検出手段で、AFS13の出力とクランク角
センサ17の出力とくよ)、内燃機関1の所定クランク
角度間に入るAFS 13の出カッぐルス数を計算する
。21はAN演算手段であシ、これはAN検出手段20
の出力より上記(51式と同様の計算を行い、内燃機関
lが吸入すると考えられる空気量に対応するAFS13
の出力相当のJRルス数を計算する。また、制御手段2
2は、AN演算手段21の出力および内燃機関1の冷却
水温を検出する水温センサ18(例えはサーミスタ等)
の出力より内燃機関1の吸入する空気量に対応してイン
ジェクタ14の駆動時間を制御し、これによって内燃機
関1に供給する燃料菫を制御する。
センサ17の出力とくよ)、内燃機関1の所定クランク
角度間に入るAFS 13の出カッぐルス数を計算する
。21はAN演算手段であシ、これはAN検出手段20
の出力より上記(51式と同様の計算を行い、内燃機関
lが吸入すると考えられる空気量に対応するAFS13
の出力相当のJRルス数を計算する。また、制御手段2
2は、AN演算手段21の出力および内燃機関1の冷却
水温を検出する水温センサ18(例えはサーミスタ等)
の出力より内燃機関1の吸入する空気量に対応してイン
ジェクタ14の駆動時間を制御し、これによって内燃機
関1に供給する燃料菫を制御する。
第2図はこの発明による内燃機関の燃料制御装置の具体
例としての一実施例である。この第2図において、1〜
18は第1図に示した各構成と同様であるため、対応す
る部分に同一符号を句してその説明を省略する。30は
、AFS13.水温センサ18およびクランク角センサ
17の出力信号を入力とし、内燃機関1各気筒毎に設け
られた4つのインジェクタ14を制御する制@J装置で
あり、この制御i置30は、第1図におけるAN検出手
段20〜制御手段22に相当し、ROM41゜RAM4
2を内蔵したマイクロコンピュータ4゜により実現され
る。また、31はAFS 13の出力に接続された2分
周器、32はこの2分周器31の出力を一方の入力とし
他方の入力端子をマイクロコンピュータ40の入力P1
に接続した排他的論理和ゲートで、その出力端子はカウ
ンタ33に接続されると共にマイクロコンピュータ40
の入力P3に接続されている。34は水温センサ18と
A/D コンノ々−夕35とのrajに接続されたイ
ンターフェース、36は成形整形回路で、クランク角セ
ンサ17の出力が入力され、その出力はマイクロコンピ
ュータ40の割込人力P4およびカウンタ37に入力さ
れる。lた、38は割込人力P5に接続されたタイマ、
39は図示しないバッテリの電圧をA/D 変換し、マ
イクロコンピュータ40に出力するA/D コンノ々
−タ、43はマイクロコンピュータ40とPライフ44
との間に設けられたタイマで、ドライノ々44の出力は
各インジェクタ14にそれぞれ接続されている次にかか
る構成の内燃機関の燃料制御装置の動作について説明す
る。AFS 13の出力は2分周器31により分局され
、マイクロコンピュータ4゜により制御される排他的論
理和ゲート32を介してカウンタ33に入力される。カ
ウンタ33は、ゲート32の出力の立下シェッヂ間の周
期を測定スル。マイクロコンピュータ40は、ケート3
2の立下シを割込人力P3に入力し、AFS13の出力
パルス周期またはこれを2分周した毎に割込処理を行い
、カウンタ33の周期を測定する。水温センサ18の出
力はインタフェース34によりミ圧に変換され、A/D
コンノ々−夕35により所定時間毎にディジタル値
に変換されてマイクロコンピュータ40に敗退まれる。
例としての一実施例である。この第2図において、1〜
18は第1図に示した各構成と同様であるため、対応す
る部分に同一符号を句してその説明を省略する。30は
、AFS13.水温センサ18およびクランク角センサ
17の出力信号を入力とし、内燃機関1各気筒毎に設け
られた4つのインジェクタ14を制御する制@J装置で
あり、この制御i置30は、第1図におけるAN検出手
段20〜制御手段22に相当し、ROM41゜RAM4
2を内蔵したマイクロコンピュータ4゜により実現され
る。また、31はAFS 13の出力に接続された2分
周器、32はこの2分周器31の出力を一方の入力とし
他方の入力端子をマイクロコンピュータ40の入力P1
に接続した排他的論理和ゲートで、その出力端子はカウ
ンタ33に接続されると共にマイクロコンピュータ40
の入力P3に接続されている。34は水温センサ18と
A/D コンノ々−夕35とのrajに接続されたイ
ンターフェース、36は成形整形回路で、クランク角セ
ンサ17の出力が入力され、その出力はマイクロコンピ
ュータ40の割込人力P4およびカウンタ37に入力さ
れる。lた、38は割込人力P5に接続されたタイマ、
39は図示しないバッテリの電圧をA/D 変換し、マ
イクロコンピュータ40に出力するA/D コンノ々
−タ、43はマイクロコンピュータ40とPライフ44
との間に設けられたタイマで、ドライノ々44の出力は
各インジェクタ14にそれぞれ接続されている次にかか
る構成の内燃機関の燃料制御装置の動作について説明す
る。AFS 13の出力は2分周器31により分局され
、マイクロコンピュータ4゜により制御される排他的論
理和ゲート32を介してカウンタ33に入力される。カ
ウンタ33は、ゲート32の出力の立下シェッヂ間の周
期を測定スル。マイクロコンピュータ40は、ケート3
2の立下シを割込人力P3に入力し、AFS13の出力
パルス周期またはこれを2分周した毎に割込処理を行い
、カウンタ33の周期を測定する。水温センサ18の出
力はインタフェース34によりミ圧に変換され、A/D
コンノ々−夕35により所定時間毎にディジタル値
に変換されてマイクロコンピュータ40に敗退まれる。
クランク角センサ17の出力は波形整形回路36を介し
てマイクロコンピュータ40の割込人力P4およびカウ
ンタ37に入力される。マイクロコンピュータ40は、
クランク角センサ17の立上シ毎に割込処理を行い、ク
ランク角センサ17の立上シ間の周期をカウンタ37の
出力から検出する。タイマ38はB「定時間毎にマイク
ロコンピュータ40の割込人力P5へ割込信号を発生す
る。A/Dコンノ々−夕39は、図示しないノ々ツテリ
電圧をA/D変換し、マイクロコンピュータ40は所定
時間毎にこのノ々ツテリ電圧のデータを堆込む。タイマ
43は、マイクロコンピュータ4oにプリセットされ、
マイクロコンピュータ40の出力ポートP2よシトリガ
されて所定のノぞルス幅を出力し、この出力がドライノ
々44を介してインジェクタ14を駆動する。
てマイクロコンピュータ40の割込人力P4およびカウ
ンタ37に入力される。マイクロコンピュータ40は、
クランク角センサ17の立上シ毎に割込処理を行い、ク
ランク角センサ17の立上シ間の周期をカウンタ37の
出力から検出する。タイマ38はB「定時間毎にマイク
ロコンピュータ40の割込人力P5へ割込信号を発生す
る。A/Dコンノ々−夕39は、図示しないノ々ツテリ
電圧をA/D変換し、マイクロコンピュータ40は所定
時間毎にこのノ々ツテリ電圧のデータを堆込む。タイマ
43は、マイクロコンピュータ4oにプリセットされ、
マイクロコンピュータ40の出力ポートP2よシトリガ
されて所定のノぞルス幅を出力し、この出力がドライノ
々44を介してインジェクタ14を駆動する。
更ニマイクロコンピュータ40の動作を第6図。
第8〜9図のフローチャートに従って説明する。
第6 図ハ、マイクロコンピュータ40のメインプログ
ラムを示すものである。先ず、マイクロコンピユーj1
40にリセット信号が入力されると、ステップ100で
、マイクロコンピュータ40内のRAM42、入出力ボ
ート等をイニシャライズし、ステップ101で水温セン
サ18の出力をA/D変換し、RAM42へWTとして
記憶する。
ラムを示すものである。先ず、マイクロコンピユーj1
40にリセット信号が入力されると、ステップ100で
、マイクロコンピュータ40内のRAM42、入出力ボ
ート等をイニシャライズし、ステップ101で水温セン
サ18の出力をA/D変換し、RAM42へWTとして
記憶する。
ステップ102で、ノ々ツテリ電圧をA/D変換しRA
M42へVBとして記憶する。ステップ103で、後述
するクランク角センサ17の周期TRよ、930/TR
の計算を行い、回転数Neを計算する。
M42へVBとして記憶する。ステップ103で、後述
するクランク角センサ17の周期TRよ、930/TR
の計算を行い、回転数Neを計算する。
ステップ104で、後述する負荷データANと上記回転
数NeよシAN@Neの計算を行い、AFS13の出力
周波数Faを計算する。ステップ105で、上記出力周
波数Faよシ、第7図に示す様このFaに対して設定さ
れたfl より基本駆動時間変換係数Kpを計算する
。ステップ106で、この変換係数Kpを上記水温デー
タWTにより補正し、駆動時間変換係数に!とじてRA
M42に記憶する。ステップ107で、ノ々ツテリ電圧
データVBよシあらかじめROM41に記憶されたデー
タテーブルf3 をマツピングし、ムダ時間TDを計
算しRAM42に記憶する。ステップ107の処理後は
、再びステップ101の処理を繰り返す。
数NeよシAN@Neの計算を行い、AFS13の出力
周波数Faを計算する。ステップ105で、上記出力周
波数Faよシ、第7図に示す様このFaに対して設定さ
れたfl より基本駆動時間変換係数Kpを計算する
。ステップ106で、この変換係数Kpを上記水温デー
タWTにより補正し、駆動時間変換係数に!とじてRA
M42に記憶する。ステップ107で、ノ々ツテリ電圧
データVBよシあらかじめROM41に記憶されたデー
タテーブルf3 をマツピングし、ムダ時間TDを計
算しRAM42に記憶する。ステップ107の処理後は
、再びステップ101の処理を繰り返す。
第8図は、割込人力P3、つまシAFS 13の出力信
号に対する割込処理を示す。ステップ201で、カウン
タ33の出力TPを検出し、カウンタ33をクリヤする
。このTFはゲート32の立上シ間の周期である。ステ
ップ202でRAM42内の分周フラグがセットされて
いればステップ203で上記TFを2倍してAFS13
の出カッぐルス周期T^としてRAM42に記憶する。
号に対する割込処理を示す。ステップ201で、カウン
タ33の出力TPを検出し、カウンタ33をクリヤする
。このTFはゲート32の立上シ間の周期である。ステ
ップ202でRAM42内の分周フラグがセットされて
いればステップ203で上記TFを2倍してAFS13
の出カッぐルス周期T^としてRAM42に記憶する。
次にステップ204で、&算パルスデータPHに、残シ
バルスデータPDを2倍したものを加算し新しイ積算ノ
ぞルスデータPRとする。この積算ノξルスデータPR
は、クランク角センサ17の立上シ間に出力されるAF
S13のノぞルス数を積算するものであり、AFS13
の1ノぞルスに対し処理の都合上156倍して扱ってい
る。ステップ202で上記分周フラグがリセットされて
いれば、ステップ205で上記周期TFを出力パルス周
期TAとしてRAM42へ記憶し、ステップ206でh
tnノぞルスデータPRに残シバルスデータPDを加算
する。ステップ207で残夛ノぞルスデータPDへ15
6を設定する。ステップ208で、上記分周フラグがリ
セットテれている場合はTF > 2m5ec。
バルスデータPDを2倍したものを加算し新しイ積算ノ
ぞルスデータPRとする。この積算ノξルスデータPR
は、クランク角センサ17の立上シ間に出力されるAF
S13のノぞルス数を積算するものであり、AFS13
の1ノぞルスに対し処理の都合上156倍して扱ってい
る。ステップ202で上記分周フラグがリセットされて
いれば、ステップ205で上記周期TFを出力パルス周
期TAとしてRAM42へ記憶し、ステップ206でh
tnノぞルスデータPRに残シバルスデータPDを加算
する。ステップ207で残夛ノぞルスデータPDへ15
6を設定する。ステップ208で、上記分周フラグがリ
セットテれている場合はTF > 2m5ec。
セットされている場合はTp)4msecであればステ
ップ210へ、それ以外の場合はステップ209へ進む
。ステップ209では上記分周フラグをセットする。ス
テップ210では分局フラグをクリヤし、ステップ21
1でPIを反転ざぜる。従って、ステップ209の処理
の場合は、AFS13の出カッぞルスを2分周したタイ
ミングで割込人力P3−\信号が入シ、ステップ210
の処理が行われる場合には、AFS13の出カッぞルス
毎に割込入力P3へ信号が入る。ステップ209,21
1処理後、割込処理をも了する。
ップ210へ、それ以外の場合はステップ209へ進む
。ステップ209では上記分周フラグをセットする。ス
テップ210では分局フラグをクリヤし、ステップ21
1でPIを反転ざぜる。従って、ステップ209の処理
の場合は、AFS13の出カッぞルスを2分周したタイ
ミングで割込人力P3−\信号が入シ、ステップ210
の処理が行われる場合には、AFS13の出カッぞルス
毎に割込入力P3へ信号が入る。ステップ209,21
1処理後、割込処理をも了する。
第9図は、クランク角センサ17の出力によりマイクロ
コンピュータ40の割込人力P4に割込信号が発生した
場合の割込処理を示す。ステップ301T、クランク角
センサ17の立上り間の周期をカウンタ37よシ読み込
み周期TRとしてRAM42に記憶し、カウンタ37を
クリヤする。
コンピュータ40の割込人力P4に割込信号が発生した
場合の割込処理を示す。ステップ301T、クランク角
センサ17の立上り間の周期をカウンタ37よシ読み込
み周期TRとしてRAM42に記憶し、カウンタ37を
クリヤする。
ステップ302で、上記周期TR内にAFS13の出カ
ッξルスがある場合は、ステップ303でその直前AF
S13の出力パルスの時刻telとクランク角センサ1
7の今回の割込時刻tosの時間差Δt”tB t+
)1 を計算し、これを周期T8とし、上記周期TR内
にAFS 13の出カッRルスが無い場合は、上記周期
TRを周期TSとする。次にステップ305で、l 5
0 X TS/TAの計算よシ上記時間差ΔtをAFS
13の出カッぐルスデータΔPに変換する。つまシ、前
回のAFS13の出″カッξルス周期と今回のAFS
13の出力Aルス周期が同一と仮定して上記ノにルスデ
ータΔPを計算する。ステップ306で上記ノ々ルスデ
ータΔPが156より小さければステップ308へ、そ
うでなけれはステップ307でAPを156にクリップ
する。ステップ308で残ジノξルスデータPDからノ
ぐルスデータΔPを減算し、新しい残ジノぐルスデータ
PDとする。ステップ309で、残ジノぐルスデータが
正であれにステップ313へ、そ、うてなけれは上記パ
ルスデータΔPの計算値がAP”S13の出カッぞルス
よシも大きすぎるので、ステップ310で上記1’eル
スデータΔPをPDと同じにし、ステップ312で残9
ノぐルスデータをゼロにする。ステップ313で、&算
ノぞルスデータP凰にAルスデータΔPを加算し、新し
い積算パルスデータPRとする。このデータPRが、今
回のクランク角センサ17の立上シ間にAFS13が出
力したと考えられるパルス数に相当する。ステップ31
4で、上記(5)式に相当する計算を行う。すなわち、
クランク角センサ17の前回の立上りまでに計算された
負荷データANと上記積算ノセルスデータPRよシkt
−AN +kl・PRの計算を行い、この結果を今回
の坊しい負荷データANとする。
ッξルスがある場合は、ステップ303でその直前AF
S13の出力パルスの時刻telとクランク角センサ1
7の今回の割込時刻tosの時間差Δt”tB t+
)1 を計算し、これを周期T8とし、上記周期TR内
にAFS 13の出カッRルスが無い場合は、上記周期
TRを周期TSとする。次にステップ305で、l 5
0 X TS/TAの計算よシ上記時間差ΔtをAFS
13の出カッぐルスデータΔPに変換する。つまシ、前
回のAFS13の出″カッξルス周期と今回のAFS
13の出力Aルス周期が同一と仮定して上記ノにルスデ
ータΔPを計算する。ステップ306で上記ノ々ルスデ
ータΔPが156より小さければステップ308へ、そ
うでなけれはステップ307でAPを156にクリップ
する。ステップ308で残ジノξルスデータPDからノ
ぐルスデータΔPを減算し、新しい残ジノぐルスデータ
PDとする。ステップ309で、残ジノぐルスデータが
正であれにステップ313へ、そ、うてなけれは上記パ
ルスデータΔPの計算値がAP”S13の出カッぞルス
よシも大きすぎるので、ステップ310で上記1’eル
スデータΔPをPDと同じにし、ステップ312で残9
ノぐルスデータをゼロにする。ステップ313で、&算
ノぞルスデータP凰にAルスデータΔPを加算し、新し
い積算パルスデータPRとする。このデータPRが、今
回のクランク角センサ17の立上シ間にAFS13が出
力したと考えられるパルス数に相当する。ステップ31
4で、上記(5)式に相当する計算を行う。すなわち、
クランク角センサ17の前回の立上りまでに計算された
負荷データANと上記積算ノセルスデータPRよシkt
−AN +kl・PRの計算を行い、この結果を今回
の坊しい負荷データANとする。
ステップ315でこの負荷データANが所定値αよシ大
きければステップ316でαにクリップし、内燃機関1
の全開時においても上記負荷データANが実際の値より
も大きくなりすぎない様にする。ステップ317で積算
ノぐルスデータpRをクリヤする。ステップ318で、
上記負荷データANと駆動時間変換係数に!、ムダ時間
TDより駆動時間データ Tt =ANIIKr + TD の計算を行い、ステップ319で駆動時間データTIを
タイマ43に設定し、ステップ320でタイマ43をト
リガすることにより上記データTIに応じて、インジェ
クタ14が4不同時に駆動され、割込処理が完了する。
きければステップ316でαにクリップし、内燃機関1
の全開時においても上記負荷データANが実際の値より
も大きくなりすぎない様にする。ステップ317で積算
ノぐルスデータpRをクリヤする。ステップ318で、
上記負荷データANと駆動時間変換係数に!、ムダ時間
TDより駆動時間データ Tt =ANIIKr + TD の計算を行い、ステップ319で駆動時間データTIを
タイマ43に設定し、ステップ320でタイマ43をト
リガすることにより上記データTIに応じて、インジェ
クタ14が4不同時に駆動され、割込処理が完了する。
第10図は、第6図、第8〜9図の処理の上記分周7ラ
グクリヤ時のタイミングを示したものであり、(L)は
分周器31の出力を示し、(b)はクランク角センサ1
7の出力を示す。また、(C)は残りパルスデータPD
を示し、分周器31の立上シおよび立下、9(AFS1
3の出力)にルスの立上シ)毎に156に設定され、ク
ランク角センサ17の立上り毎に例えはPD 1 =
PD −156X T8/TAの計算結果に変更される
。(これはステップ305〜312の処理に相当する)
(d)は&に/’ルスデータPRの変化を示し、分周器
3工の出力の立上シまたは立下シ毎に、残9 Aルスデ
ータPDがa[みされる様子を示している。
グクリヤ時のタイミングを示したものであり、(L)は
分周器31の出力を示し、(b)はクランク角センサ1
7の出力を示す。また、(C)は残りパルスデータPD
を示し、分周器31の立上シおよび立下、9(AFS1
3の出力)にルスの立上シ)毎に156に設定され、ク
ランク角センサ17の立上り毎に例えはPD 1 =
PD −156X T8/TAの計算結果に変更される
。(これはステップ305〜312の処理に相当する)
(d)は&に/’ルスデータPRの変化を示し、分周器
3工の出力の立上シまたは立下シ毎に、残9 Aルスデ
ータPDがa[みされる様子を示している。
なお、上記実施例では、クランク角センサ17の立上り
間のAFS 13の出力)ぐルスをカウントしたが、こ
れは立下シ間でも良く、またクランク角センサ17の数
周期間のAFS出カッぞルス数をカウントしても良い。
間のAFS 13の出力)ぐルスをカウントしたが、こ
れは立下シ間でも良く、またクランク角センサ17の数
周期間のAFS出カッぞルス数をカウントしても良い。
また上記実施例ではA F S ) 3の出力iRパル
スカウントしたが、出カッぐルス数にAFS13の出力
周波数に対応した定数を乗じたものを計数しても良い。
スカウントしたが、出カッぐルス数にAFS13の出力
周波数に対応した定数を乗じたものを計数しても良い。
更に、クランク角の検出をクランク角センサ17でなく
内燃機関10点火信号を用いても上記実施例と同様の効
果を奏する。
内燃機関10点火信号を用いても上記実施例と同様の効
果を奏する。
このように上記実施例ではクランク角センサ17の出力
に同期して燃料演算を行うので制御の応答性が良好であ
る。また、(5)式のようなフィルタ処理を行うので指
算パルスデータPRがある程度はらついてもこれが平均
化され、インジェクタ駆動時間の変動率が抑えられる。
に同期して燃料演算を行うので制御の応答性が良好であ
る。また、(5)式のようなフィルタ処理を行うので指
算パルスデータPRがある程度はらついてもこれが平均
化され、インジェクタ駆動時間の変動率が抑えられる。
以上のようにこの発明の内燃機関の燃料制御装置によれ
は、所定のクランク角の間で検出した吸入空気量より、
式、A N (n) ”Kt XAN (n−1) 十
Kg X AN (t)の様なフィルタ処理を行って機
間への供給燃料量を制御するよう構成したので、内燃機
関が実際に吸入する空気量に対応して供給燃料量を制御
でき、過渡時にも空燃比を適正に制御することができる
。また、このように計算された負荷データを他の制御、
例えば電子進角の進角値のマツプデータの負荷情報とし
て使用することができ、こうすれは過渡時の進角値も適
正に制御できる等の効果がある。
は、所定のクランク角の間で検出した吸入空気量より、
式、A N (n) ”Kt XAN (n−1) 十
Kg X AN (t)の様なフィルタ処理を行って機
間への供給燃料量を制御するよう構成したので、内燃機
関が実際に吸入する空気量に対応して供給燃料量を制御
でき、過渡時にも空燃比を適正に制御することができる
。また、このように計算された負荷データを他の制御、
例えば電子進角の進角値のマツプデータの負荷情報とし
て使用することができ、こうすれは過渡時の進角値も適
正に制御できる等の効果がある。
【図面の簡単な説明】
第1図はこの発明の内燃機関の燃料制御装置の構成図、
第2図は同内燃機関の燃料制御装置の具体例としての一
実施例を示す構成図、第3図はこの発明に係わる内燃機
関の吸気系のモデルを示す構成図、第4図はそのクラン
ク角に対する吸入空気量の関係を示す図、@5図は同内
燃機関の過渡時の吸入空気量の変化を示す波形図、第6
図、第8図および第9図はこの発明の一実施例による内
燃機関の燃料制御装置の動作を示すフローチャート、第
7図は同内燃機関の燃料制御装置のAFS出力周波数に
対する基本駆動時間変換係数の関係を示す図、第10図
は第8.9図のフローのタイミングを示すタイミングチ
ャートである。 1・・・内燃機関、12・・・スロットルノ々ルフ、1
3・・・エアフローセンサ(カルマン渦流量検出装置)
、14・・・インジェクタ、15・・・吸気管、17・
・・クランク角センサ、20・・・AN検出手段、21
・・・AN演算手段、22・・・制御手段、31・・・
分周器。 なお、図中同一符号は同一または相当部分を示す。
第2図は同内燃機関の燃料制御装置の具体例としての一
実施例を示す構成図、第3図はこの発明に係わる内燃機
関の吸気系のモデルを示す構成図、第4図はそのクラン
ク角に対する吸入空気量の関係を示す図、@5図は同内
燃機関の過渡時の吸入空気量の変化を示す波形図、第6
図、第8図および第9図はこの発明の一実施例による内
燃機関の燃料制御装置の動作を示すフローチャート、第
7図は同内燃機関の燃料制御装置のAFS出力周波数に
対する基本駆動時間変換係数の関係を示す図、第10図
は第8.9図のフローのタイミングを示すタイミングチ
ャートである。 1・・・内燃機関、12・・・スロットルノ々ルフ、1
3・・・エアフローセンサ(カルマン渦流量検出装置)
、14・・・インジェクタ、15・・・吸気管、17・
・・クランク角センサ、20・・・AN検出手段、21
・・・AN演算手段、22・・・制御手段、31・・・
分周器。 なお、図中同一符号は同一または相当部分を示す。
Claims (4)
- (1)内燃機関の吸入空気量をカルマン渦流量検出装置
により検出し、この検出出力を上記内燃機関の所定のク
ランク角の区間で検出するAN検出手段、このAN検出
手段で得られた結果をAN_(_t_)とし、上記所定
のクランク角のn−1回およびn回目に内燃機関の吸入
する空気量に相当する該AN検出手段の出力相当の値を
それぞれAN_(_n_−_1_)およびAN_(_n
_)とした場合に、式、 AN_(_n_)=K_1×AN_(_n_−_1)+
K_2×AN_(_t_)によりAN_(_n_)を計
算するAN演算手段、上記AN_(_n_)に基づいて
上記内燃機関への供給燃料量を制御する制御手段を備え
たことを特徴とする内燃機関の燃料制御装置。 - (2)上式の演算を上記所定のクランク角に同期して行
うことを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の内燃機
関の燃料制御装置。 - (3)AN検出手段は、カルマン渦流量検出装置の出力
を分周する機能を備えていることを特徴とする特許請求
の範囲第1項または第2項記載の内燃機関の燃料制御装
置。 - (4)内燃機関のスロットルバルブ下流側の容積をVs
、1行程当りの容積をVcとした場合に、上記K_1、
K_2は、ほぼ K_1=1/(1+Vc/Vs)、K_2=1−1/(
1+Vc/Vs)に設定されることを特徴とする特許請
求の範囲第1項ないし第3項のいずれかに記載の内燃機
関の燃料制御装置。
Priority Applications (7)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP60158532A JPH07113340B2 (ja) | 1985-07-18 | 1985-07-18 | 内燃機関の燃料制御装置 |
KR1019860004354A KR920007894B1 (ko) | 1985-07-18 | 1986-06-02 | 내연기관의 연료제어장치 |
GB8617308A GB2178196B (en) | 1985-07-18 | 1986-07-16 | Surge-corrected fuel control apparatus for an internal combustion engine |
AU60355/86A AU585371B2 (en) | 1985-07-18 | 1986-07-18 | Surge-corrected fuel control apparatus for an internal combustion engine |
DE3624351A DE3624351C2 (de) | 1985-07-18 | 1986-07-18 | Vorrichtung zur Steuerung der Kraftstoffzufuhr für eine Brennkraftmaschine |
FR868610508A FR2587413B1 (fr) | 1985-07-18 | 1986-07-18 | Appareil de commande de combustible pour un moteur a combustion interne avec correction de surpression |
US07/547,541 US5115397A (en) | 1985-07-18 | 1990-07-03 | Surge-corrected fuel control apparatus for an internal combustion engine |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP60158532A JPH07113340B2 (ja) | 1985-07-18 | 1985-07-18 | 内燃機関の燃料制御装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6220648A true JPS6220648A (ja) | 1987-01-29 |
JPH07113340B2 JPH07113340B2 (ja) | 1995-12-06 |
Family
ID=15673784
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP60158532A Expired - Lifetime JPH07113340B2 (ja) | 1985-07-18 | 1985-07-18 | 内燃機関の燃料制御装置 |
Country Status (7)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5115397A (ja) |
JP (1) | JPH07113340B2 (ja) |
KR (1) | KR920007894B1 (ja) |
AU (1) | AU585371B2 (ja) |
DE (1) | DE3624351C2 (ja) |
FR (1) | FR2587413B1 (ja) |
GB (1) | GB2178196B (ja) |
Families Citing this family (10)
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---|---|---|---|---|
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KR940008272B1 (ko) * | 1987-02-18 | 1994-09-09 | 미쯔비시지도오샤고오교오 가부시기가이샤 | 내연기관의 연료공급량 제어장치 |
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1985
- 1985-07-18 JP JP60158532A patent/JPH07113340B2/ja not_active Expired - Lifetime
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- 1986-07-18 DE DE3624351A patent/DE3624351C2/de not_active Expired - Lifetime
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- 1990-07-03 US US07/547,541 patent/US5115397A/en not_active Expired - Lifetime
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