JP2000227067A - 点火時期制御方法 - Google Patents
点火時期制御方法Info
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- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 description 4
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 230000001788 irregular Effects 0.000 description 2
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02P—IGNITION, OTHER THAN COMPRESSION IGNITION, FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES; TESTING OF IGNITION TIMING IN COMPRESSION-IGNITION ENGINES
- F02P5/00—Advancing or retarding ignition; Control therefor
- F02P5/04—Advancing or retarding ignition; Control therefor automatically, as a function of the working conditions of the engine or vehicle or of the atmospheric conditions
- F02P5/145—Advancing or retarding ignition; Control therefor automatically, as a function of the working conditions of the engine or vehicle or of the atmospheric conditions using electrical means
- F02P5/15—Digital data processing
- F02P5/1502—Digital data processing using one central computing unit
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02P—IGNITION, OTHER THAN COMPRESSION IGNITION, FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES; TESTING OF IGNITION TIMING IN COMPRESSION-IGNITION ENGINES
- F02P5/00—Advancing or retarding ignition; Control therefor
- F02P5/04—Advancing or retarding ignition; Control therefor automatically, as a function of the working conditions of the engine or vehicle or of the atmospheric conditions
- F02P5/145—Advancing or retarding ignition; Control therefor automatically, as a function of the working conditions of the engine or vehicle or of the atmospheric conditions using electrical means
-
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- F02P—IGNITION, OTHER THAN COMPRESSION IGNITION, FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES; TESTING OF IGNITION TIMING IN COMPRESSION-IGNITION ENGINES
- F02P5/00—Advancing or retarding ignition; Control therefor
- F02P5/04—Advancing or retarding ignition; Control therefor automatically, as a function of the working conditions of the engine or vehicle or of the atmospheric conditions
- F02P5/05—Advancing or retarding ignition; Control therefor automatically, as a function of the working conditions of the engine or vehicle or of the atmospheric conditions using mechanical means
- F02P5/06—Advancing or retarding ignition; Control therefor automatically, as a function of the working conditions of the engine or vehicle or of the atmospheric conditions using mechanical means dependent on engine speed
-
- 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
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- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
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- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Electrical Control Of Ignition Timing (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 DC−CDI装置を用いたエンジンの低回転
域における安定化を実現する。 【解決手段】 第2のパルスP2の発生時を固定点火時
期として、固定点火時期よりも早い(進角した)予測点
火時期Tigが算出された場合には固定点火時期で点火を
行い、固定点火時期よりも遅い予測点火時期Tigが算出
された場合には、その予測点火時期(図の実線)で点火
する。 【効果】 不正着火により、回転が急激に低下した場合
でも固定点火時期よりも進角して点火することがく、過
進角によるノッキング現象などの回転フィーリングの低
下を防止できると共に、不正着火状態以外では、算出さ
れた予測点火時期で点火するので、低回転域においても
エンジンに最適な点火時期でデジタル制御の点火が可能
となり、省エネや排ガスの清浄化に寄与することができ
る。
域における安定化を実現する。 【解決手段】 第2のパルスP2の発生時を固定点火時
期として、固定点火時期よりも早い(進角した)予測点
火時期Tigが算出された場合には固定点火時期で点火を
行い、固定点火時期よりも遅い予測点火時期Tigが算出
された場合には、その予測点火時期(図の実線)で点火
する。 【効果】 不正着火により、回転が急激に低下した場合
でも固定点火時期よりも進角して点火することがく、過
進角によるノッキング現象などの回転フィーリングの低
下を防止できると共に、不正着火状態以外では、算出さ
れた予測点火時期で点火するので、低回転域においても
エンジンに最適な点火時期でデジタル制御の点火が可能
となり、省エネや排ガスの清浄化に寄与することができ
る。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、点火時期制御方法
に関するものである。
に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、2サイクルエンジンにあっては、
クランク軸の1回転で吸気・圧縮・膨張・排気の一行程
を終了するためエンジンの1回転毎に点火させるが、点
火時期を高精度に制御するためにデジタル化したDC−
CDI装置を用いたデジタル点火装置を用いたものがあ
る。
クランク軸の1回転で吸気・圧縮・膨張・排気の一行程
を終了するためエンジンの1回転毎に点火させるが、点
火時期を高精度に制御するためにデジタル化したDC−
CDI装置を用いたデジタル点火装置を用いたものがあ
る。
【0003】上記DC−CDI装置では、エンジンの上
死点前所定角度位置で発生するようにされた第1のパル
スを点火時期の基準として、その基準位置から点火位置
までを回転周期を元にして算出した時間に置き換えかつ
等速回転をしていることを前提にして算出された時間で
点火させる予測点火を行っている。
死点前所定角度位置で発生するようにされた第1のパル
スを点火時期の基準として、その基準位置から点火位置
までを回転周期を元にして算出した時間に置き換えかつ
等速回転をしていることを前提にして算出された時間で
点火させる予測点火を行っている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、始動直
後の冷機運転時や間欠爆発(不正着火)状態であって特
にアイドリング近傍の低回転域では、回転慣性エネルギ
が小さいことから1回転毎の回転周期が大きく変動し易
く、上記した予測点火では点火時期がずれて、ノッキン
グのような異常振動を助長したり、エンジンの回転フィ
ーリングを著しく低下させてしまうという問題がある。
この現象は、エンジンの回転慣性重量の小さな小排気量
エンジンで顕著に発生する。
後の冷機運転時や間欠爆発(不正着火)状態であって特
にアイドリング近傍の低回転域では、回転慣性エネルギ
が小さいことから1回転毎の回転周期が大きく変動し易
く、上記した予測点火では点火時期がずれて、ノッキン
グのような異常振動を助長したり、エンジンの回転フィ
ーリングを著しく低下させてしまうという問題がある。
この現象は、エンジンの回転慣性重量の小さな小排気量
エンジンで顕著に発生する。
【0005】そのため、例えば特開平9−126105
号公報に開示されているように、点火時期基準位置を検
出するためのパルサコイルを用いた場合に発生する2つ
のパルサ信号の内、第1のパルサ信号を点火時期基準位
置とすると共に、第2のパルサ信号の発生時期を低回転
域の点火時期として適切となる位置に設定することによ
り、その第2のパルサ信号を固定点火位置にして、上記
不具合を解消しようとしたものがある。
号公報に開示されているように、点火時期基準位置を検
出するためのパルサコイルを用いた場合に発生する2つ
のパルサ信号の内、第1のパルサ信号を点火時期基準位
置とすると共に、第2のパルサ信号の発生時期を低回転
域の点火時期として適切となる位置に設定することによ
り、その第2のパルサ信号を固定点火位置にして、上記
不具合を解消しようとしたものがある。
【0006】しかしながら、そのような固定点火方式で
は回転角度で一義的に点火時期が定まるため、点火時期
を周期で算出するデジタル点火の場合には点火時期の最
適化が困難であるばかりでなく、機種などで異なる点火
時期を設定する自動二輪車の場合にはリラクタの大きさ
や位置を機種別に変更する必要があり、生産性が低下し
て高コスト化するという問題が生じる。
は回転角度で一義的に点火時期が定まるため、点火時期
を周期で算出するデジタル点火の場合には点火時期の最
適化が困難であるばかりでなく、機種などで異なる点火
時期を設定する自動二輪車の場合にはリラクタの大きさ
や位置を機種別に変更する必要があり、生産性が低下し
て高コスト化するという問題が生じる。
【0007】
【課題を解決するための手段】このような課題を解決し
て、DC−CDI装置を用いたエンジンの低回転域にお
ける安定化を実現するために、本発明に於いては、アイ
ドリング近傍の低回転域を超えた中・高速回転域でエン
ジンが回転している場合にはエンジンの1回転毎に発生
するようにされた第1のパルスを基準として算出した進
角をもって点火時期を決定し、前記低回転域で前記エン
ジンが回転している場合には、前記エンジンが等速回転
していると仮定して前記第1のパルスを基準として算出
した予測点火時期が、前記第1のパルスから所定の回転
角をもって発生するようにされた第2のパルスの発生後
にある場合のみ前記予測点火時期で点火させ、前記予測
点火時期が前記第2のパルス発生前である場合には前記
第2のパルス発生時に点火させるものとした。
て、DC−CDI装置を用いたエンジンの低回転域にお
ける安定化を実現するために、本発明に於いては、アイ
ドリング近傍の低回転域を超えた中・高速回転域でエン
ジンが回転している場合にはエンジンの1回転毎に発生
するようにされた第1のパルスを基準として算出した進
角をもって点火時期を決定し、前記低回転域で前記エン
ジンが回転している場合には、前記エンジンが等速回転
していると仮定して前記第1のパルスを基準として算出
した予測点火時期が、前記第1のパルスから所定の回転
角をもって発生するようにされた第2のパルスの発生後
にある場合のみ前記予測点火時期で点火させ、前記予測
点火時期が前記第2のパルス発生前である場合には前記
第2のパルス発生時に点火させるものとした。
【0008】これによれば、低回転域において不正着火
による回転むらが生じて予測点火時期にずれが生じた場
合に、それが異常振動に結びつくのは回転の急激な低下
による進角し過ぎであることから、第2のパルス発生前
の点火を防止することにより、点火時期の過進角を防止
することができる。
による回転むらが生じて予測点火時期にずれが生じた場
合に、それが異常振動に結びつくのは回転の急激な低下
による進角し過ぎであることから、第2のパルス発生前
の点火を防止することにより、点火時期の過進角を防止
することができる。
【0009】
【発明の実施の形態】以下に添付の図面に示された具体
例に基づいて本発明の実施の形態について詳細に説明す
る。
例に基づいて本発明の実施の形態について詳細に説明す
る。
【0010】図1は、本発明が適用された自動二輪車の
DC−CDI装置に用いられたパルサコイル波形を示す
図である。本実施の形態におけるエンジンにあっては2
サイクルエンジンであり、そのクランク軸の回転角位置
をパルサコイルで検出するようにしており、そのパルサ
コイルによるパルサ波形は、図1に示されるように第1
のパルスP1と、その第1のパルスP1から所定の回転
角をもって設けられた第2のパルスP2とが発生する。
その第1のパルスP1を点火時期の基準とする。
DC−CDI装置に用いられたパルサコイル波形を示す
図である。本実施の形態におけるエンジンにあっては2
サイクルエンジンであり、そのクランク軸の回転角位置
をパルサコイルで検出するようにしており、そのパルサ
コイルによるパルサ波形は、図1に示されるように第1
のパルスP1と、その第1のパルスP1から所定の回転
角をもって設けられた第2のパルスP2とが発生する。
その第1のパルスP1を点火時期の基準とする。
【0011】図2は本発明に基づく点火時期の制御要領
を示すフロー図であり、その第1ステップST1では上
記第1のパルスP1が発生しているか否かを判別し、発
生していない場合には第1ステップST1を繰り返し、
発生している場合には第2ステップST2に進む。第2
ステップST2では、周期Tの計算を行う。この周期T
の計算には、図1に示されるように前回の第1のパルス
P1と今回の第1のパルスP1との間隔を用いる。な
お、図1の周期Tの表示はパルス間隔を説明するための
ものであり、検出タイミングとしてはパルスP1の立ち
上がりまたは立ち下がりを検出するものであって良い。
を示すフロー図であり、その第1ステップST1では上
記第1のパルスP1が発生しているか否かを判別し、発
生していない場合には第1ステップST1を繰り返し、
発生している場合には第2ステップST2に進む。第2
ステップST2では、周期Tの計算を行う。この周期T
の計算には、図1に示されるように前回の第1のパルス
P1と今回の第1のパルスP1との間隔を用いる。な
お、図1の周期Tの表示はパルス間隔を説明するための
ものであり、検出タイミングとしてはパルスP1の立ち
上がりまたは立ち下がりを検出するものであって良い。
【0012】次の第3ステップST3では、第2ステッ
プST2で計算した周期Tと、予めエンジン特性に合わ
せて設定されている図示されない進角マップに前サイク
ル時の第2ステップST2で計算した周期Tを当てはめ
て求めた進角θとを用いて、図3に示されるように第1
のパルスP1からの予測点火時期Tig(=T・θ/36
0)までの時間を算出し、第4ステップST4に進む。
第4ステップST4では、上記予測点火時期Tigによる
時間が経過したか否かを判別し、経過したら第5ステッ
プST5に進む。
プST2で計算した周期Tと、予めエンジン特性に合わ
せて設定されている図示されない進角マップに前サイク
ル時の第2ステップST2で計算した周期Tを当てはめ
て求めた進角θとを用いて、図3に示されるように第1
のパルスP1からの予測点火時期Tig(=T・θ/36
0)までの時間を算出し、第4ステップST4に進む。
第4ステップST4では、上記予測点火時期Tigによる
時間が経過したか否かを判別し、経過したら第5ステッ
プST5に進む。
【0013】第5ステップST5では、上記周期Tか
ら、現在のエンジン回転数が低回転域であるか否かを判
別する。なお、低回転域の範囲は、アイドリング時の回
転数及びその近傍であり、機種毎に異なるものであるた
め特に限定されないが、点火時期の不適切さによりエン
ジン回転数が不安定になり易い回転数域である。
ら、現在のエンジン回転数が低回転域であるか否かを判
別する。なお、低回転域の範囲は、アイドリング時の回
転数及びその近傍であり、機種毎に異なるものであるた
め特に限定されないが、点火時期の不適切さによりエン
ジン回転数が不安定になり易い回転数域である。
【0014】第5ステップST5でエンジン回転数が低
回転域であると判別された場合には第6ステップST6
に進み、そこで第2のパルスP2が発生したか否かを判
別する。第6ステップST6までに第2のパルスP2が
発生していなかった場合には第6ステップST6を繰り
返し、発生したと判別された場合に第7ステップST7
に進む。なお、上記第5ステップST5で低回転域では
ない(中・高回転)と判別された場合も第7ステップS
T7に進む。
回転域であると判別された場合には第6ステップST6
に進み、そこで第2のパルスP2が発生したか否かを判
別する。第6ステップST6までに第2のパルスP2が
発生していなかった場合には第6ステップST6を繰り
返し、発生したと判別された場合に第7ステップST7
に進む。なお、上記第5ステップST5で低回転域では
ない(中・高回転)と判別された場合も第7ステップS
T7に進む。
【0015】第7ステップST7では、原則として予測
点火時期Tigに基づいて点火を行うが、その点火制御を
図3を参照して以下に示す。図3に示される低回転域に
おける点火時期を示す実線は、第2のパルスP2発生の
後に予測点火時期Tigがくることを示しており、その場
合にはその予測点火時期Tigで点火を行う(例えば図の
矢印A)。それに対して、第2のパルスP2が発生する
前に予測点火時期Tigがきた場合には、その予測点火時
期Tig(例えば図の矢印B)で点火は行わず、第2のパ
ルスP2発生時(例えば図の矢印C)で点火を行う。な
お、高回転時は、第4ステップST4を経ることでその
点火時期Tigで点火し、低回転時は、第4ステップST
4及び第6ステップST6を経ることで上記条件で点火
することになる。
点火時期Tigに基づいて点火を行うが、その点火制御を
図3を参照して以下に示す。図3に示される低回転域に
おける点火時期を示す実線は、第2のパルスP2発生の
後に予測点火時期Tigがくることを示しており、その場
合にはその予測点火時期Tigで点火を行う(例えば図の
矢印A)。それに対して、第2のパルスP2が発生する
前に予測点火時期Tigがきた場合には、その予測点火時
期Tig(例えば図の矢印B)で点火は行わず、第2のパ
ルスP2発生時(例えば図の矢印C)で点火を行う。な
お、高回転時は、第4ステップST4を経ることでその
点火時期Tigで点火し、低回転時は、第4ステップST
4及び第6ステップST6を経ることで上記条件で点火
することになる。
【0016】このように、第2のパルスP2の発生時を
固定点火時期として、固定点火時期(P2)よりも早い
(進角した)予測点火時期Tigが算出された場合には固
定点火時期(P2)で点火を行うことにより、不正着火
による回転むらが生じて予測点火時期にずれが生じた場
合の異常振動に結びつく回転の急激な低下による点火時
期の過進角を防止することができる。そして、固定点火
時期(P2)よりも遅い予測点火時期Tigが算出された
場合には、その予測点火時期Tigで点火することにより
低回転域に応じた適切な点火を行うことができる。な
お、固定点火時期としての第2のパルスP2の発生時は
第1のパルスP1と低回転域の予測点火時期との間に位
置するように設定する。
固定点火時期として、固定点火時期(P2)よりも早い
(進角した)予測点火時期Tigが算出された場合には固
定点火時期(P2)で点火を行うことにより、不正着火
による回転むらが生じて予測点火時期にずれが生じた場
合の異常振動に結びつく回転の急激な低下による点火時
期の過進角を防止することができる。そして、固定点火
時期(P2)よりも遅い予測点火時期Tigが算出された
場合には、その予測点火時期Tigで点火することにより
低回転域に応じた適切な点火を行うことができる。な
お、固定点火時期としての第2のパルスP2の発生時は
第1のパルスP1と低回転域の予測点火時期との間に位
置するように設定する。
【0017】
【発明の効果】このように本発明によれば、不正着火に
より、回転が急激に低下した場合でも固定点火時期より
も進角して点火することがないので、過進角によるノッ
キング現象などで回転フィーリングが著しく低下するこ
とを防止できると共に、不正着火状態以外では、算出さ
れた予測点火時期で点火するので、低回転域においても
エンジンに最適な点火時期でデジタル制御の点火が可能
となり、省エネや排ガスの清浄化に寄与することができ
る。さらには、固定点火時期は不正着火時に回転フィー
リングを損ねない点火時期であり、同一エンジンであれ
ば、車種などによらずに概ね一定のため、信号を発生さ
せるためのリラクタの位置と大きさを車種別に変える必
要がない。また、リラクタの長さも短くて良いことか
ら、生産性を向上して低コスト化し得る。
より、回転が急激に低下した場合でも固定点火時期より
も進角して点火することがないので、過進角によるノッ
キング現象などで回転フィーリングが著しく低下するこ
とを防止できると共に、不正着火状態以外では、算出さ
れた予測点火時期で点火するので、低回転域においても
エンジンに最適な点火時期でデジタル制御の点火が可能
となり、省エネや排ガスの清浄化に寄与することができ
る。さらには、固定点火時期は不正着火時に回転フィー
リングを損ねない点火時期であり、同一エンジンであれ
ば、車種などによらずに概ね一定のため、信号を発生さ
せるためのリラクタの位置と大きさを車種別に変える必
要がない。また、リラクタの長さも短くて良いことか
ら、生産性を向上して低コスト化し得る。
【図1】本発明が適用された自動二輪車のDC−CDI
装置に用いられたパルサコイル波形を示す図。
装置に用いられたパルサコイル波形を示す図。
【図2】本発明に基づく点火時期の制御要領を示すフロ
ー図。
ー図。
【図3】本発明に基づく点火時期の制御要領を示す図。
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成12年2月16日(2000.2.1
6)
6)
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0006
【補正方法】変更
【補正内容】
【0006】しかしながら、そのような固定点火方式で
は回転角度で一義的に点火時期が定まるため、デジタル
点火による点火時期の最適化が困難であるばかりでな
く、機種などで異なる点火時期を設定する自動二輪車の
場合にはリラクタの大きさや位置を機種別に変更する必
要があり、生産性が低下して高コスト化するという問題
が生じる。
は回転角度で一義的に点火時期が定まるため、デジタル
点火による点火時期の最適化が困難であるばかりでな
く、機種などで異なる点火時期を設定する自動二輪車の
場合にはリラクタの大きさや位置を機種別に変更する必
要があり、生産性が低下して高コスト化するという問題
が生じる。
【手続補正2】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0008
【補正方法】変更
【補正内容】
【0008】これによれば、低回転域において不正着火
による回転むらが生じて予測点火時期にずれが生じた場
合の点火時期の過進角を防止することができる。すなわ
ち、予測点火時期のずれが異常振動に結びつくのは、回
転の急激な低下が生じた場合に前回の予測点火時期より
も遅角させる必要があるのに対して、等速回転を仮定し
た前回の予測点火時期を用いると進角し過ぎになるた
め、エンジンの1回転毎に発生する第1のパルスから所
定の回転角をもって発生するようにされた第2のパルス
発生前に低回転域における予測点火時期がある場合には
その予測点火時期での点火を行わず、第2のパルス発生
時に点火するようにして、点火時期の過進角を防止する
ことができる。
による回転むらが生じて予測点火時期にずれが生じた場
合の点火時期の過進角を防止することができる。すなわ
ち、予測点火時期のずれが異常振動に結びつくのは、回
転の急激な低下が生じた場合に前回の予測点火時期より
も遅角させる必要があるのに対して、等速回転を仮定し
た前回の予測点火時期を用いると進角し過ぎになるた
め、エンジンの1回転毎に発生する第1のパルスから所
定の回転角をもって発生するようにされた第2のパルス
発生前に低回転域における予測点火時期がある場合には
その予測点火時期での点火を行わず、第2のパルス発生
時に点火するようにして、点火時期の過進角を防止する
ことができる。
Claims (1)
- 【請求項1】 アイドリング近傍の低回転域を超えた中
・高速回転域でエンジンが回転している場合にはエンジ
ンの1回転毎に発生するようにされた第1のパルスを基
準として算出した進角をもって点火時期を決定し、前記
低回転域で前記エンジンが回転している場合には、前記
エンジンが等速回転していると仮定して前記第1のパル
スを基準として算出した予測点火時期が、前記第1のパ
ルスから所定の回転角をもって発生するようにされた第
2のパルスの発生後にある場合のみ前記予測点火時期で
点火させ、前記予測点火時期が前記第2のパルス発生前
である場合には前記第2のパルス発生時に点火させるこ
とを特徴とする点火時期制御方法。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11028779A JP2000227067A (ja) | 1999-02-05 | 1999-02-05 | 点火時期制御方法 |
| EP00200366A EP1026395B1 (en) | 1999-02-05 | 2000-02-03 | Ignition timing control method and system for an internal combustion engine |
| ES00200366T ES2218058T3 (es) | 1999-02-05 | 2000-02-03 | Procedimiento y sistema de control de la regulacion del encendido para un motor de combustion interna. |
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