JPH05312065A - 内燃機関のバイパス空気量制御装置 - Google Patents
内燃機関のバイパス空気量制御装置Info
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- JPH05312065A JPH05312065A JP4113678A JP11367892A JPH05312065A JP H05312065 A JPH05312065 A JP H05312065A JP 4113678 A JP4113678 A JP 4113678A JP 11367892 A JP11367892 A JP 11367892A JP H05312065 A JPH05312065 A JP H05312065A
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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
- F02D31/00—Use of speed-sensing governors to control combustion engines, not otherwise provided for
- F02D31/001—Electric control of rotation speed
- F02D31/002—Electric control of rotation speed controlling air supply
- F02D31/003—Electric control of rotation speed controlling air supply for idle speed control
- F02D31/005—Electric control of rotation speed controlling air supply for idle speed control by controlling a throttle by-pass
-
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- F02D41/0002—Controlling intake air
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- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
- Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 弁切り換え時の、運転者に不安感を与える車
両ショックを緩和するとともに、ドライバビリティの向
上を図る。 【構成】 大気圧センサ36から所定大気圧以下すなわ
ち空気密度が低下したと検出されたとき、空気制御弁1
5とON−OFF制御弁16とを切り換え、空気制御弁
15で減少した空気量に相当する空気量がON−OFF
制御弁16から通過する。この空気制御弁15とON−
OFF制御弁16との弁切り換えを、内燃機関1内にト
ルクが発生していない燃料カット中、内燃機関1内で大
きなトルクが発生する所定負荷以上および所定加速以上
の3条件の内、いずれかが成立するとき行う。このた
め、弁切り換え時による空気量の変動からのトルク変動
が抑制され、運転者に不安感を与える車両ショックが緩
和でき、ドライバビリティ向上を図ることができる。
両ショックを緩和するとともに、ドライバビリティの向
上を図る。 【構成】 大気圧センサ36から所定大気圧以下すなわ
ち空気密度が低下したと検出されたとき、空気制御弁1
5とON−OFF制御弁16とを切り換え、空気制御弁
15で減少した空気量に相当する空気量がON−OFF
制御弁16から通過する。この空気制御弁15とON−
OFF制御弁16との弁切り換えを、内燃機関1内にト
ルクが発生していない燃料カット中、内燃機関1内で大
きなトルクが発生する所定負荷以上および所定加速以上
の3条件の内、いずれかが成立するとき行う。このた
め、弁切り換え時による空気量の変動からのトルク変動
が抑制され、運転者に不安感を与える車両ショックが緩
和でき、ドライバビリティ向上を図ることができる。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、内燃機関のバイパス空
気量制御装置に関し、特にバイパス通路に設けられた複
数の制御弁を切り換え制御するものに関する。
気量制御装置に関し、特にバイパス通路に設けられた複
数の制御弁を切り換え制御するものに関する。
【0002】
【従来技術】従来、アイドル回転数制御装置において、
空気量を制御する空気制御弁(アイドルスピードコント
ロールバルブ)の経時劣化や高地での空気密度低下時に
も、内燃機関の回転速度を目標値に制御するものとして
特開平2─308942号公報が開示されている。この
公報によると、スロットル弁をバイパスする第1および
第2のバイパス通路が設けられ、第1のバイパス通路に
は空気制御弁が、第2のバイパス通路には電磁式のON
−OFF制御弁が設けられている。この空気制御弁の開
度は、デューティ値に応じて連続的に決定されている。
空気量を制御する空気制御弁(アイドルスピードコント
ロールバルブ)の経時劣化や高地での空気密度低下時に
も、内燃機関の回転速度を目標値に制御するものとして
特開平2─308942号公報が開示されている。この
公報によると、スロットル弁をバイパスする第1および
第2のバイパス通路が設けられ、第1のバイパス通路に
は空気制御弁が、第2のバイパス通路には電磁式のON
−OFF制御弁が設けられている。この空気制御弁の開
度は、デューティ値に応じて連続的に決定されている。
【0003】ここで、空気制御弁の経時劣化や、高地で
の空気密度の減少等のために必要とされる空気量が確保
されなくなるのを防ぐために、デューティ値の上限値お
よび下限値が設定されている。そして、デューティ値が
上限値を超えると、ON−OFF制御弁は通電され、弁
は開く。これとともに、ON−OFF制御弁を通過する
空気量に相当する空気制御弁のデューティを下げる。こ
れによって空気制御弁の開度は第2バイパス通路の増加
空気量分戻されるため、空気制御弁の空気流量が必要と
されるときの制御領域を増大することが可能となる。
の空気密度の減少等のために必要とされる空気量が確保
されなくなるのを防ぐために、デューティ値の上限値お
よび下限値が設定されている。そして、デューティ値が
上限値を超えると、ON−OFF制御弁は通電され、弁
は開く。これとともに、ON−OFF制御弁を通過する
空気量に相当する空気制御弁のデューティを下げる。こ
れによって空気制御弁の開度は第2バイパス通路の増加
空気量分戻されるため、空気制御弁の空気流量が必要と
されるときの制御領域を増大することが可能となる。
【0004】また、デューティ値が下限値を超えしかも
ON−OFF制御弁が開いているときには、空気制御弁
のデューティを上げるとともにON−OFF制御弁を閉
じる。
ON−OFF制御弁が開いているときには、空気制御弁
のデューティを上げるとともにON−OFF制御弁を閉
じる。
【0005】以上の空気制御弁とON−OFF制御弁と
の切り換え制御によって、デューティ値に相当する空気
量が常に確保されている。
の切り換え制御によって、デューティ値に相当する空気
量が常に確保されている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら製造上の
ばらつき、経時変化等によって、空気制御弁およびON
−OFF制御弁の通過空気量の特性が変化してしまう場
合がある。したがってON−OFF制御弁が通電されて
開き、空気制御弁がON−OFF制御弁の増加空気量分
閉じるとき、バイパス空気量が瞬間的に変化する場合が
ある。例えば図6、図7のタイムチャートを示す。
ばらつき、経時変化等によって、空気制御弁およびON
−OFF制御弁の通過空気量の特性が変化してしまう場
合がある。したがってON−OFF制御弁が通電されて
開き、空気制御弁がON−OFF制御弁の増加空気量分
閉じるとき、バイパス空気量が瞬間的に変化する場合が
ある。例えば図6、図7のタイムチャートを示す。
【0007】ここで図6(a)、図7(a)は、空気制
御弁を通過する空気量と時間との関係を示し、図6
(b)、図7(b)は、ON−OFF制御弁を通過する
空気量と時間との関係を示し、図6(c)、図7(c)
は、バイパス空気量と時間との関係を示す。
御弁を通過する空気量と時間との関係を示し、図6
(b)、図7(b)は、ON−OFF制御弁を通過する
空気量と時間との関係を示し、図6(c)、図7(c)
は、バイパス空気量と時間との関係を示す。
【0008】図6、図7で示すように、時間Tで空気制
御弁とON−OFF制御弁とが切り換えられるとき、各
弁での開閉で変化する空気量が同一であっても、開弁速
度、閉弁速度が異なるとバイパス空気量が増大したり、
減少したりしてしまう。
御弁とON−OFF制御弁とが切り換えられるとき、各
弁での開閉で変化する空気量が同一であっても、開弁速
度、閉弁速度が異なるとバイパス空気量が増大したり、
減少したりしてしまう。
【0009】さらに、上記公報では、空気制御弁からO
N−OFF制御弁への切り換えが空気制御弁へのデュー
ティの上限値、下限値を超えたときに行われている。こ
のため、アイドリング時に、このバイパス空気量変動に
よるトルク変動から車両ショックが生じドライバビリテ
ィを悪化させるとともに、運転者等に不安感を与える恐
れがある。
N−OFF制御弁への切り換えが空気制御弁へのデュー
ティの上限値、下限値を超えたときに行われている。こ
のため、アイドリング時に、このバイパス空気量変動に
よるトルク変動から車両ショックが生じドライバビリテ
ィを悪化させるとともに、運転者等に不安感を与える恐
れがある。
【0010】本発明は上記問題に鑑み、弁切り換えを所
定条件で行うバイパス空気量制御装置を提供し、弁切り
換え時における車両ショックを緩和し、ドライバビリテ
ィを向上することを目的とする。
定条件で行うバイパス空気量制御装置を提供し、弁切り
換え時における車両ショックを緩和し、ドライバビリテ
ィを向上することを目的とする。
【0011】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記問題を解
決するため図1のクレーム対応図に示すように、内燃機
関のスロットル弁をバイパスする複数のバイパス通路5
0と、前記各バイパス通路50に流れる空気量をそれぞ
れ制御する複数の制御弁51と、前記複数の制御弁51
の駆動個数を切り換えるときであるか否かを判定する切
り換え判定手段52と、車両走行時、内燃機関のトルク
が所定トルク以上発生している運転状態であるか否か、
および内燃機関にトルクが発生していない運転状態であ
るか否かの少なくとも一方を判定する運転状態判定手段
53と、前記切り換え判定手段52において、前記複数
の制御弁51の駆動個数を切り換えるときであると判定
されたときに、前記運転状態判定手段53において、内
燃機関のトルクが所定トルク以上発生している運転状態
または内燃機関のトルクが発生していない運転状態であ
ると判定されると、前記複数の制御弁51の駆動個数を
切り換える切り換え手段54とを備えたことを特徴とす
る内燃機関のバイパス空気量制御装置、という技術的手
段を採用する。
決するため図1のクレーム対応図に示すように、内燃機
関のスロットル弁をバイパスする複数のバイパス通路5
0と、前記各バイパス通路50に流れる空気量をそれぞ
れ制御する複数の制御弁51と、前記複数の制御弁51
の駆動個数を切り換えるときであるか否かを判定する切
り換え判定手段52と、車両走行時、内燃機関のトルク
が所定トルク以上発生している運転状態であるか否か、
および内燃機関にトルクが発生していない運転状態であ
るか否かの少なくとも一方を判定する運転状態判定手段
53と、前記切り換え判定手段52において、前記複数
の制御弁51の駆動個数を切り換えるときであると判定
されたときに、前記運転状態判定手段53において、内
燃機関のトルクが所定トルク以上発生している運転状態
または内燃機関のトルクが発生していない運転状態であ
ると判定されると、前記複数の制御弁51の駆動個数を
切り換える切り換え手段54とを備えたことを特徴とす
る内燃機関のバイパス空気量制御装置、という技術的手
段を採用する。
【0012】また、前記切り換え判定手段52は、内燃
機関に吸入される空気の密度が所定密度以下であるか否
かを判定する空気密度判定手段であってもよい。
機関に吸入される空気の密度が所定密度以下であるか否
かを判定する空気密度判定手段であってもよい。
【0013】
【作用】車両走行中、切り換え判定手段において、複数
の制御弁の駆動個数を切り換えるときであると判定され
た状態で、運転状態判定手段において、内燃機関のトル
クが所定トルク以上発生している運転状態または内燃機
関のトルクが発生していない運転状態であると判定され
たときに、切り換え手段によって複数の制御弁の駆動個
数は切り換えられる。
の制御弁の駆動個数を切り換えるときであると判定され
た状態で、運転状態判定手段において、内燃機関のトル
クが所定トルク以上発生している運転状態または内燃機
関のトルクが発生していない運転状態であると判定され
たときに、切り換え手段によって複数の制御弁の駆動個
数は切り換えられる。
【0014】制御弁の駆動個数切り換えが、上記所定判
定条件下で行われることによって、弁切り換え時に発生
する車両ショックが緩和されるとともに、ドライバビリ
ティが向上される。
定条件下で行われることによって、弁切り換え時に発生
する車両ショックが緩和されるとともに、ドライバビリ
ティが向上される。
【0015】また、切り換え判定手段を空気密度判定手
段とした場合、内燃機関の吸入される空気の密度が所定
密度以下であるか否かが判定される。そして、この空気
密度判定手段と運転状態判定手段とから制御弁の駆動個
数を決定する。
段とした場合、内燃機関の吸入される空気の密度が所定
密度以下であるか否かが判定される。そして、この空気
密度判定手段と運転状態判定手段とから制御弁の駆動個
数を決定する。
【0016】
【実施例】次に本発明の好適な第1実施例を図面に基づ
いて詳細に説明する。図2は本発明を適用した第1実施
例のバイパス通路制御装置の部分断面構成図であり、運
転状態に対応して燃料噴射量等を電子的に制御する4気
筒ガソリン式内燃機関1の制御系を示している。エアフ
ィルタ3からの吸入空気は、吸気管5を介して吸入さ
れ、図示しないアクセルペダルで駆動されるスロット弁
7、サージタンク9及びインテークマニホールド11を
通過して上記内燃料機関1の各気筒に供給される。また
吸入空気の一部は、バイパス通路13によりスロットル
弁7を迂回してサージタンク9に供給されている。この
バイパス通路13は、第1バイパス通路13aおよび第
2バイパス通路13bへと分岐する。そして再び、結合
して1つの通路となった後、サージタンク9へ開口す
る。
いて詳細に説明する。図2は本発明を適用した第1実施
例のバイパス通路制御装置の部分断面構成図であり、運
転状態に対応して燃料噴射量等を電子的に制御する4気
筒ガソリン式内燃機関1の制御系を示している。エアフ
ィルタ3からの吸入空気は、吸気管5を介して吸入さ
れ、図示しないアクセルペダルで駆動されるスロット弁
7、サージタンク9及びインテークマニホールド11を
通過して上記内燃料機関1の各気筒に供給される。また
吸入空気の一部は、バイパス通路13によりスロットル
弁7を迂回してサージタンク9に供給されている。この
バイパス通路13は、第1バイパス通路13aおよび第
2バイパス通路13bへと分岐する。そして再び、結合
して1つの通路となった後、サージタンク9へ開口す
る。
【0017】第1バイパス通路13aには、リニアソレ
ノイド式の空気制御弁15が設けられている。また、第
2バイパス通路13bには、電磁式のON−OFF制御
弁16が設けられている。これら2つの制御弁15,1
6は、第1バイパス通路13a,第2バイパス通路13
bをそれぞれ開閉し、バイパス通路13を通過する空気
量(バイパス空気量)を調整する。
ノイド式の空気制御弁15が設けられている。また、第
2バイパス通路13bには、電磁式のON−OFF制御
弁16が設けられている。これら2つの制御弁15,1
6は、第1バイパス通路13a,第2バイパス通路13
bをそれぞれ開閉し、バイパス通路13を通過する空気
量(バイパス空気量)を調整する。
【0018】この空気制御弁15において、ハウジング
15a内で直線的に摺動可能な弁体15bは、デューテ
ィ信号に伴いコイル15cに流れる電流に応じて、ばね
15dに抗してコア15e側へ変位することにより、バ
イパス通路13aの空気通路面積を変えることができ
る。デューティ信号は、図3で示すごとく、矩形波状の
電圧信号である。このようなデューティ信号のデューテ
ィ比は1周期T0の通電時間の割合を示すが、デューテ
ィ比を大きくすることにより、同図(イ)に示すように
平均電流Im1が大きくなる。従って、弁体15bの移
動量が大きくなり、空気制御弁15は空気通路面積を増
大する。逆にデューティ比を小さくすることにより、同
図(ロ)に示すように平均電流Im2が小さくなる。従
って、弁体15bの移動量が小さくなり、空気制御弁1
5は空気通路面積を減少する。
15a内で直線的に摺動可能な弁体15bは、デューテ
ィ信号に伴いコイル15cに流れる電流に応じて、ばね
15dに抗してコア15e側へ変位することにより、バ
イパス通路13aの空気通路面積を変えることができ
る。デューティ信号は、図3で示すごとく、矩形波状の
電圧信号である。このようなデューティ信号のデューテ
ィ比は1周期T0の通電時間の割合を示すが、デューテ
ィ比を大きくすることにより、同図(イ)に示すように
平均電流Im1が大きくなる。従って、弁体15bの移
動量が大きくなり、空気制御弁15は空気通路面積を増
大する。逆にデューティ比を小さくすることにより、同
図(ロ)に示すように平均電流Im2が小さくなる。従
って、弁体15bの移動量が小さくなり、空気制御弁1
5は空気通路面積を減少する。
【0019】また、空気制御弁15のハウジング15a
の外周には水路15fが設けられ、冷却水管15g,1
5hにより内燃機関1の冷却水が還流している。ON−
OFF制御弁16においては、弁に通電されると通路が
開き所定量の空気が流れ、弁の通電が切られると通路は
閉じ空気は流れなくなる。
の外周には水路15fが設けられ、冷却水管15g,1
5hにより内燃機関1の冷却水が還流している。ON−
OFF制御弁16においては、弁に通電されると通路が
開き所定量の空気が流れ、弁の通電が切られると通路は
閉じ空気は流れなくなる。
【0020】吸気管5の内部には、吸入空気の温度を検
出する吸気温センサ17、吸入空気流量を検出するエア
フロメータ19、スロットル弁7が全閉あるいはほぼ全
閉状態にあることを検出するスロットルスイッチ21お
よびスロットル弁7の開度を測定するスロットルセンサ
22が備えられている。
出する吸気温センサ17、吸入空気流量を検出するエア
フロメータ19、スロットル弁7が全閉あるいはほぼ全
閉状態にあることを検出するスロットルスイッチ21お
よびスロットル弁7の開度を測定するスロットルセンサ
22が備えられている。
【0021】この他、内燃機関1には、ディストリビュ
ータ25内に備えられ内燃機関1の回転速度を検出して
パルス信号で出力する回転センサ27、内燃機関1の冷
却水温を検出する水温センサ29が取り付けられてい
る。また、後述の内燃機関制御ユニット39へ電力を供
給するバッテリ32が設けられている。
ータ25内に備えられ内燃機関1の回転速度を検出して
パルス信号で出力する回転センサ27、内燃機関1の冷
却水温を検出する水温センサ29が取り付けられてい
る。また、後述の内燃機関制御ユニット39へ電力を供
給するバッテリ32が設けられている。
【0022】更に図示しない排気管に備えられた空燃比
センサ31、図示しないトランスミッションがニュート
ラルレンジである場合にニュートラル信号を出力するニ
ュートラルスイッチ33、図示しないエアコンのオン・
オフを検出するエアコンスイッチ35、大気圧を検出す
る大気圧センサ36、及び車速を検出する車速センサ3
7が備えられている。
センサ31、図示しないトランスミッションがニュート
ラルレンジである場合にニュートラル信号を出力するニ
ュートラルスイッチ33、図示しないエアコンのオン・
オフを検出するエアコンスイッチ35、大気圧を検出す
る大気圧センサ36、及び車速を検出する車速センサ3
7が備えられている。
【0023】これらの検出信号は、内燃機関制御ユニッ
ト39に入力される。内燃機関制御ユニット39は、図
示しないCPU,ROM,RAM,バックアップRAM
を中心に論理演算回路として構成されている。
ト39に入力される。内燃機関制御ユニット39は、図
示しないCPU,ROM,RAM,バックアップRAM
を中心に論理演算回路として構成されている。
【0024】更にこの論理演算回路は、図示しないコモ
ンバスを介して図示しない入力部及び出力部に接続さ
れ、上述の各種検出手段から信号を入力し、更に各種装
置に駆動信号・電流を出力している。
ンバスを介して図示しない入力部及び出力部に接続さ
れ、上述の各種検出手段から信号を入力し、更に各種装
置に駆動信号・電流を出力している。
【0025】この駆動信号としては、空気制御弁15の
コイル15cに対するデューティ信号、ON−OFF制
御弁16に対する通電信号、エアフロメータ19の発熱
用の過熱電流、インテークマニホールドに各気筒毎に設
けられて吸入空気中に燃料を噴射する燃料噴射弁41に
対する開弁信号、各気筒毎に設けられた点火プラグ43
にディストリビュータ25を介して高電圧を印加するイ
グナイタ45に対する点火信号がある。
コイル15cに対するデューティ信号、ON−OFF制
御弁16に対する通電信号、エアフロメータ19の発熱
用の過熱電流、インテークマニホールドに各気筒毎に設
けられて吸入空気中に燃料を噴射する燃料噴射弁41に
対する開弁信号、各気筒毎に設けられた点火プラグ43
にディストリビュータ25を介して高電圧を印加するイ
グナイタ45に対する点火信号がある。
【0026】この内燃機関制御ユニット39は、大気圧
センサ36から大気圧を検出し、内燃機関1に吸入され
る空気の密度が所定値以下であるか否かを判定する空気
密度判定手段を備えている。この手段は、2つの制御件
15,16の駆動個数を切り換えるか否かを判定する切
り換え判定手段として作用する。さらに制御ユニット3
9は、内燃機関1の運転状態を判定する運転状態判定手
段と、2つの制御弁15,16の駆動個数を切り換える
切り換え手段を備えている。
センサ36から大気圧を検出し、内燃機関1に吸入され
る空気の密度が所定値以下であるか否かを判定する空気
密度判定手段を備えている。この手段は、2つの制御件
15,16の駆動個数を切り換えるか否かを判定する切
り換え判定手段として作用する。さらに制御ユニット3
9は、内燃機関1の運転状態を判定する運転状態判定手
段と、2つの制御弁15,16の駆動個数を切り換える
切り換え手段を備えている。
【0027】以下、内燃機関制御ユニット39を詳細に
説明する。内燃機関制御ユニット39は、図4に示すご
とく、通常の内燃機関制御、即ち、入力処理(ステップ
100)、燃料噴射量制御(ステップ200)、点火時
期制御(ステップ300)及びバイパス空気量制御(ス
テップ400)を実施している。
説明する。内燃機関制御ユニット39は、図4に示すご
とく、通常の内燃機関制御、即ち、入力処理(ステップ
100)、燃料噴射量制御(ステップ200)、点火時
期制御(ステップ300)及びバイパス空気量制御(ス
テップ400)を実施している。
【0028】入力処理(ステップ100)は、各種検出
手段からの検出信号を読み込む処理である。この入力処
理内の運転状態検出処理においては、現在の内燃機関の
負荷を判定したり、あるいは加速,定常、減速のいずれ
の状態にあるかを判定する。
手段からの検出信号を読み込む処理である。この入力処
理内の運転状態検出処理においては、現在の内燃機関の
負荷を判定したり、あるいは加速,定常、減速のいずれ
の状態にあるかを判定する。
【0029】燃料噴射量制御(ステップ200)では、
吸入空気流量と機関回転速度とから基本的な噴射燃料量
を求めている。そして図示しない燃料噴射制御処理に
て、この噴射燃料量に対して、空燃比センサ31の出力
をフィードバックし、更に必要に応じて各種の補正を加
えることにより、実燃料噴射量を求めて燃料噴射弁41
の開弁時間制御を実施している。また、スロットルスイ
ッチ21がスロットル全閉を検出し、回転センサ27か
ら求めた内燃機関1の回転速度が所定値以上のとき、燃
料カットと判定され、燃料噴射を停止する。
吸入空気流量と機関回転速度とから基本的な噴射燃料量
を求めている。そして図示しない燃料噴射制御処理に
て、この噴射燃料量に対して、空燃比センサ31の出力
をフィードバックし、更に必要に応じて各種の補正を加
えることにより、実燃料噴射量を求めて燃料噴射弁41
の開弁時間制御を実施している。また、スロットルスイ
ッチ21がスロットル全閉を検出し、回転センサ27か
ら求めた内燃機関1の回転速度が所定値以上のとき、燃
料カットと判定され、燃料噴射を停止する。
【0030】点火時期制御(ステップ300)では、機
関回転速度、吸入空気流量、空燃比に応じて基本点火時
期を求めている。そして、図示しない点火時期制御処理
にて、この基本点火時期に対して、必要な補正を加えて
実点火時期を求め、ディストリビュータ25から点火プ
ラグ43に印加される高電圧の出力タイミングを調節し
ている。
関回転速度、吸入空気流量、空燃比に応じて基本点火時
期を求めている。そして、図示しない点火時期制御処理
にて、この基本点火時期に対して、必要な補正を加えて
実点火時期を求め、ディストリビュータ25から点火プ
ラグ43に印加される高電圧の出力タイミングを調節し
ている。
【0031】次に、バイパス空気量制御(ステップ40
0)では、大きく分けて3つの処理が行われている。そ
れはアイドル回転速度制御,減速時制御,及び、本発明
にかかわる弁切り換え制御である。
0)では、大きく分けて3つの処理が行われている。そ
れはアイドル回転速度制御,減速時制御,及び、本発明
にかかわる弁切り換え制御である。
【0032】アイドル回転速度制御では、アイドル時
に、機関の運転状態、例えばエアコン・ヘッドライト・
パワーステアリング等の補機類のオン・オフ、及び水温
状態から目標機関回転速度を求めている。そして図示し
ないアイドル回転速度制御処理にて、この目標機関回転
速度に対して、必要な補正を加え、その目標回転速度と
なるように、バイパス通路13の通過空気流量を空気制
御弁15の開度にて制御している。
に、機関の運転状態、例えばエアコン・ヘッドライト・
パワーステアリング等の補機類のオン・オフ、及び水温
状態から目標機関回転速度を求めている。そして図示し
ないアイドル回転速度制御処理にて、この目標機関回転
速度に対して、必要な補正を加え、その目標回転速度と
なるように、バイパス通路13の通過空気流量を空気制
御弁15の開度にて制御している。
【0033】減速時制御では、走行からアイドル状態に
戻る減速時に、機関回転速度が落ち込むのを防ぐ為、ア
イドル時にバイパス通路13を通過する空気流量より、
所定量多くの空気流量が通過するように空気制御弁15
の開度を制御している。
戻る減速時に、機関回転速度が落ち込むのを防ぐ為、ア
イドル時にバイパス通路13を通過する空気流量より、
所定量多くの空気流量が通過するように空気制御弁15
の開度を制御している。
【0034】以上の演算処理及びその演算結果を用いた
各制御処理は、既に良く知られているところであるの
で、詳細な説明は省略する。次に、本発明の中心をなす
弁切り換え制御について説明する。
各制御処理は、既に良く知られているところであるの
で、詳細な説明は省略する。次に、本発明の中心をなす
弁切り換え制御について説明する。
【0035】図5に、弁切り換え制御を示すフローチャ
ートを示す。まずステップ901で、大気圧センサ36
で検出された大気圧が所定値αより低いか否かを判定す
る。本実施例では、基本的に大気圧が高いときはバイパ
ス空気を空気制御弁15だけで制御し、大気圧が低く、
空気の密度が低いときにON−OFF制御弁16を通電
し、両方の弁で制御を行うようにする。
ートを示す。まずステップ901で、大気圧センサ36
で検出された大気圧が所定値αより低いか否かを判定す
る。本実施例では、基本的に大気圧が高いときはバイパ
ス空気を空気制御弁15だけで制御し、大気圧が低く、
空気の密度が低いときにON−OFF制御弁16を通電
し、両方の弁で制御を行うようにする。
【0036】ステップ901でYesとなった場合ステ
ップ902に移行し、現在ON−OFF制御弁16がO
Nか否かを判定する。ON−OFF制御弁16がONな
らばステップ912へ移り本処理を終える。ON−OF
F制御弁16がOFFならばステップ903〜905で
切り換え条件が成立しているか否か判定する。すなわち
燃料カット中、負荷が所定値β以上、所定加速走行中の
いずれかが成立していれば、ステップ906へ移り、O
N−OFF弁16に通電すると共に空気制御弁15をO
N−OFF制御弁16に対応した空気量相当分減少させ
る。そしてステップ912へ移行し、本処理を終える。
ップ902に移行し、現在ON−OFF制御弁16がO
Nか否かを判定する。ON−OFF制御弁16がONな
らばステップ912へ移り本処理を終える。ON−OF
F制御弁16がOFFならばステップ903〜905で
切り換え条件が成立しているか否か判定する。すなわち
燃料カット中、負荷が所定値β以上、所定加速走行中の
いずれかが成立していれば、ステップ906へ移り、O
N−OFF弁16に通電すると共に空気制御弁15をO
N−OFF制御弁16に対応した空気量相当分減少させ
る。そしてステップ912へ移行し、本処理を終える。
【0037】また、ステップ903〜905いずれも成
立していなければステップ912へ移り、そのまま処理
を終える。ここで燃料カット中は燃料を噴射しておら
ず、燃焼が行われていない。よってトルクはいっさい発
生していない為、弁切り換えを行ってもトルク変化は発
生しない。
立していなければステップ912へ移り、そのまま処理
を終える。ここで燃料カット中は燃料を噴射しておら
ず、燃焼が行われていない。よってトルクはいっさい発
生していない為、弁切り換えを行ってもトルク変化は発
生しない。
【0038】負荷が所定値以上のとき、例えば負荷を吸
入空気量で表すとすると、吸入空気量150m3 /hの
ときに弁切り換えにより、3m3 /hの空気量が変化し
たとしてもわずか2%の変化であり、トルクとしてはほ
とんど変化しない。よってこのとき弁切り換えを行って
も、弁切り換えによって発生するトルク変動はほとんど
無視できる。なお、所定値βはその内燃機関によって定
まる値であり、負荷は吸入空気量以外に吸気管圧力、基
本噴射量等一般に内燃機関の負荷として知られているも
のであればよい。
入空気量で表すとすると、吸入空気量150m3 /hの
ときに弁切り換えにより、3m3 /hの空気量が変化し
たとしてもわずか2%の変化であり、トルクとしてはほ
とんど変化しない。よってこのとき弁切り換えを行って
も、弁切り換えによって発生するトルク変動はほとんど
無視できる。なお、所定値βはその内燃機関によって定
まる値であり、負荷は吸入空気量以外に吸気管圧力、基
本噴射量等一般に内燃機関の負荷として知られているも
のであればよい。
【0039】車両の加速が、所定加速以上である時、あ
る程度負荷も大きいため、上記の如く負荷が所定値以上
のときと同様てある。また、加速中はトルクが変化して
いる途中であるので、弁切り換えによるわずかなトルク
変化は無視できる。
る程度負荷も大きいため、上記の如く負荷が所定値以上
のときと同様てある。また、加速中はトルクが変化して
いる途中であるので、弁切り換えによるわずかなトルク
変化は無視できる。
【0040】図5に戻って説明を続けると、ステップ9
01で大気圧がα以上と判定されたときはステップ90
7に進む。ステップ907で、ON−OFF制御弁16
がOFFと判定された場合はステップ912に移り本処
理を終了する。ステップ907でまだON−OFF制御
弁16がONしていると判定された場合はステップ90
8〜910で、先に述べたステップ903〜905と同
様に、弁切り換えを実施して良いか否か判定する。そし
て切り換えを実施して良いと判定されたときには、ステ
ップ911でON−OFF制御弁16の通電をカットす
ると共に空気制御弁15をON−OFF制御弁16に対
応した空気量相当分増加させる。
01で大気圧がα以上と判定されたときはステップ90
7に進む。ステップ907で、ON−OFF制御弁16
がOFFと判定された場合はステップ912に移り本処
理を終了する。ステップ907でまだON−OFF制御
弁16がONしていると判定された場合はステップ90
8〜910で、先に述べたステップ903〜905と同
様に、弁切り換えを実施して良いか否か判定する。そし
て切り換えを実施して良いと判定されたときには、ステ
ップ911でON−OFF制御弁16の通電をカットす
ると共に空気制御弁15をON−OFF制御弁16に対
応した空気量相当分増加させる。
【0041】そして、ステップ912に飛び本処理を終
了する。以上の制御により、弁切り換えは、大気圧セン
サ36で検出された大気圧によって弁切り換えが実施さ
れると判定された状態で、内燃機関1にトルクが発生し
ていないとき(燃料カット時)あるいは内燃機関1にト
ルクが所定トルク以上発生しているとき(所定加速以
上、所定負荷以上時)に行われる。このため弁切り換え
時、図6,図7に示すようなバイパス通路13を通過す
る空気量の変動が起こったとしても、燃料カット時では
トルクが発生していないので、この空気量変動によるト
ルク変動は発生しない。また、所定加速以上、所定負荷
以上時では、内燃機関1に大きなトルクが発生している
ので、弁切り換え時の空気量変動によるトルク変動の影
響はわずかとなる。
了する。以上の制御により、弁切り換えは、大気圧セン
サ36で検出された大気圧によって弁切り換えが実施さ
れると判定された状態で、内燃機関1にトルクが発生し
ていないとき(燃料カット時)あるいは内燃機関1にト
ルクが所定トルク以上発生しているとき(所定加速以
上、所定負荷以上時)に行われる。このため弁切り換え
時、図6,図7に示すようなバイパス通路13を通過す
る空気量の変動が起こったとしても、燃料カット時では
トルクが発生していないので、この空気量変動によるト
ルク変動は発生しない。また、所定加速以上、所定負荷
以上時では、内燃機関1に大きなトルクが発生している
ので、弁切り換え時の空気量変動によるトルク変動の影
響はわずかとなる。
【0042】したがって、上記条件下で弁切り換えを行
うため、アイドリング中や定常走行時に弁切り換えが行
われ、車両ショックが起こり、運転者等へ不安感を与え
たり、ドライバビリディを損なう、といった事態を解消
できる。
うため、アイドリング中や定常走行時に弁切り換えが行
われ、車両ショックが起こり、運転者等へ不安感を与え
たり、ドライバビリディを損なう、といった事態を解消
できる。
【0043】また、空気制御弁15あるいはON−OF
F制御弁16の特性劣化等により、図8の如く、弁切り
換え前後でバイパス空気量が変化してしまう場合があ
る。しかしながら、本実施例の弁切り換え条件によっ
て、時間Tにおいて弁切り換えが行われた瞬間は、図
6,図7の瞬間的にバイパス空気量が変化するときと同
様にトルク変動は抑制される。そして、車両が定常走行
になって、バイパス空気量をフィードバック補正するこ
とによって弁切り換え前のバイパス空気量とすることが
できる。
F制御弁16の特性劣化等により、図8の如く、弁切り
換え前後でバイパス空気量が変化してしまう場合があ
る。しかしながら、本実施例の弁切り換え条件によっ
て、時間Tにおいて弁切り換えが行われた瞬間は、図
6,図7の瞬間的にバイパス空気量が変化するときと同
様にトルク変動は抑制される。そして、車両が定常走行
になって、バイパス空気量をフィードバック補正するこ
とによって弁切り換え前のバイパス空気量とすることが
できる。
【0044】また、図8のような空気制御弁15および
ON−OFF制御弁16とが弁切り換えによって、バイ
パス空気量が増大する場合、エンジン回転数が上昇して
しまう。このため、例えばオートマチック車の場合、ア
イドリング中に弁切り換えが起こると急発進する恐れが
ある。しかしながら、本実施例では、アイドリング中に
弁切り換えが実施されないため、上記問題は解決され、
安全性の向上を図ることができる。
ON−OFF制御弁16とが弁切り換えによって、バイ
パス空気量が増大する場合、エンジン回転数が上昇して
しまう。このため、例えばオートマチック車の場合、ア
イドリング中に弁切り換えが起こると急発進する恐れが
ある。しかしながら、本実施例では、アイドリング中に
弁切り換えが実施されないため、上記問題は解決され、
安全性の向上を図ることができる。
【0045】なお、上記実施例では、弁切り換えが大気
圧の大きさによって行われているが、大気圧に限るもの
ではない。例えば、補機類が始動したとき等で弁切り換
えが行われてもよい。
圧の大きさによって行われているが、大気圧に限るもの
ではない。例えば、補機類が始動したとき等で弁切り換
えが行われてもよい。
【0046】また、上記実施例では、空気制御弁15、
ON−OFF制御弁16共に電磁弁であったが、これ以
外にも、ダイヤフラム式、ステッブモーター式などを使
用してもよい。
ON−OFF制御弁16共に電磁弁であったが、これ以
外にも、ダイヤフラム式、ステッブモーター式などを使
用してもよい。
【0047】また、弁切り換え条件をON−OFF制御
弁16がON,OFFされるときと共に燃料カット中、
所定負荷以上、所定加速以上といった3条件のいずれか
が成立するときとしているが、これら3条件のうちのど
れか1つのみを弁切り換え条件としてもよい。また、こ
れら3条件のうちどれか2つを採用し、この2つの条件
のいずれかが成立するとき弁切り換えを行ってもよい。
弁16がON,OFFされるときと共に燃料カット中、
所定負荷以上、所定加速以上といった3条件のいずれか
が成立するときとしているが、これら3条件のうちのど
れか1つのみを弁切り換え条件としてもよい。また、こ
れら3条件のうちどれか2つを採用し、この2つの条件
のいずれかが成立するとき弁切り換えを行ってもよい。
【0048】さらにON−OFF制御弁16がONされ
るとき、OFFされるときの各々の弁切り換え条件の数
は異なっていてもよい。また、この条件の判断値はON
されるとき、OFFされるときにおいて異なっていても
よい。
るとき、OFFされるときの各々の弁切り換え条件の数
は異なっていてもよい。また、この条件の判断値はON
されるとき、OFFされるときにおいて異なっていても
よい。
【0049】また、ON−OFF制御弁を3個以上にし
てもよい。この場合、それぞれの弁に対して条件を設定
してもよい。また、大気圧は直接測定せず、他の運転条
件データより推測してもよい。
てもよい。この場合、それぞれの弁に対して条件を設定
してもよい。また、大気圧は直接測定せず、他の運転条
件データより推測してもよい。
【0050】なお、上記実施例の2つのバイパス通路1
3a,13bは通路13の途中から分岐するのではな
く、吸気管5へそれぞれ別々に開口するように設けても
よい。
3a,13bは通路13の途中から分岐するのではな
く、吸気管5へそれぞれ別々に開口するように設けても
よい。
【0051】
【発明の効果】本発明のバイパス空気量制御装置は、車
両走行中、切り換え判定手段および運転状態判定手段か
らの所定判定条件に基づき、切り換え手段により複数の
制御弁の駆動個数を切り換える。これによって、弁切り
換え時に発生するトルク変動が運転者等へ伝えられるこ
とが抑制される。したがって、運転者に不安感を与える
車両ショックが緩和できるとともに、ドライバビリティ
の向上を図ることができる。
両走行中、切り換え判定手段および運転状態判定手段か
らの所定判定条件に基づき、切り換え手段により複数の
制御弁の駆動個数を切り換える。これによって、弁切り
換え時に発生するトルク変動が運転者等へ伝えられるこ
とが抑制される。したがって、運転者に不安感を与える
車両ショックが緩和できるとともに、ドライバビリティ
の向上を図ることができる。
【図1】クレーム対応図である。
【図2】第1実施例の部分断面構成図である。
【図3】デューティ信号と電流との関係を示す特性図で
ある。
ある。
【図4】内燃機関制御ユニット内の作動を示すフローチ
ャートである。
ャートである。
【図5】第1実施例のバイパス通路制御装置の作動を示
すフローチャートである。
すフローチャートである。
【図6】空気制御弁とON−OFF制御弁とバイパス空
気量とのタイムチャートである。
気量とのタイムチャートである。
【図7】空気制御弁とON−OFF制御弁とバイパス空
気量とのタイムチャートである。
気量とのタイムチャートである。
【図8】時間とバイパス空気量との関係を示す特性図で
ある。
ある。
1 内燃機関 5 吸気管 7 スロットル弁 13 バイパス通路 13a 第1バイパス通路 13b 第2バイパス通路 15 空気制御弁 16 ON−OFF制御弁 36 大気圧センサ 39 内燃機関制御ユニット 50 複数のバイパス通路 51 複数の制御弁 52 切り換え判定手段 53 運転状態判定手段 54 切り換え手段
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 F02D 41/16 H 7813−3G 45/00 360 H 7536−3G
Claims (2)
- 【請求項1】 内燃機関のスロットル弁をバイパスする
複数のバイパス通路と、 前記各バイパス通路に流れる空気量をそれぞれ制御する
複数の制御弁と、 前記複数の制御弁の駆動個数を切り換えるときであるか
否かを判定する切り換え判定手段と、 車両走行時、内燃機関のトルクが所定トルク以上発生し
ている運転状態であるか否か、および内燃機関にトルク
が発生していない運転状態であるか否かの少なくとも一
方を判定する運転状態判定手段と、 前記切り換え判定手段において、前記複数の制御弁の駆
動個数を切り換えるときであると判定されたときに、前
記運転状態判定手段において、内燃機関のトルクが所定
トルク以上発生している運転状態または内燃機関のトル
クが発生していない運転状態であると判定されると、前
記複数の制御弁の駆動個数を切り換える切り換え手段と
を備えたことを特徴とする内燃機関のバイパス空気量制
御装置。 - 【請求項2】 前記切り換え判定手段は、内燃機関に吸
入される空気の密度が所定密度以下であるか否かを判定
する空気密度判定手段であることを特徴とする請求項1
記載の内燃機関のバイパス空気量制御装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4113678A JPH05312065A (ja) | 1992-05-06 | 1992-05-06 | 内燃機関のバイパス空気量制御装置 |
| US08/055,324 US5289807A (en) | 1992-05-06 | 1993-05-03 | Bypass air-flow control apparatus for an internal combustion engine |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4113678A JPH05312065A (ja) | 1992-05-06 | 1992-05-06 | 内燃機関のバイパス空気量制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05312065A true JPH05312065A (ja) | 1993-11-22 |
Family
ID=14618398
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4113678A Withdrawn JPH05312065A (ja) | 1992-05-06 | 1992-05-06 | 内燃機関のバイパス空気量制御装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5289807A (ja) |
| JP (1) | JPH05312065A (ja) |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CA2112615C (en) * | 1992-07-20 | 1996-11-12 | Taewoo Choi | Automatic idling-up controlling device of an engine and a method for making the same |
| JPH0650195A (ja) * | 1992-07-30 | 1994-02-22 | Nippondenso Co Ltd | 内燃機関の回転数制御装置 |
| US5375577A (en) * | 1993-07-23 | 1994-12-27 | Caterpillar Inc. | Apparatus and method for controlling engine response versus exhaust smoke |
| US6029624A (en) * | 1998-12-17 | 2000-02-29 | Daimlerchrysler Corporation | Method for preventing powertrain vibration |
| JP4462682B2 (ja) * | 1999-11-30 | 2010-05-12 | ヤマハ発動機株式会社 | 小型船舶用推進機 |
| JP2001164969A (ja) | 1999-12-14 | 2001-06-19 | Honda Motor Co Ltd | エンジンのアイドリング制御装置 |
| KR20030096381A (ko) * | 2001-05-11 | 2003-12-24 | 오쏘-맥네일 파머슈티칼 인코퍼레이티드 | 동물에 사용하기 위한 면역 조절장치 |
| JP4525455B2 (ja) * | 2004-06-17 | 2010-08-18 | トヨタ自動車株式会社 | 内燃機関の制御装置 |
Family Cites Families (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3028898A1 (de) * | 1980-07-30 | 1982-03-04 | Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart | Vorrichtung zur regelung der leerlaufdrehzahl einer brennkraftmaschine |
| JPS59103938A (ja) * | 1982-12-03 | 1984-06-15 | Fuji Heavy Ind Ltd | アイドル自動調速装置 |
| JPS60135639A (ja) * | 1983-12-23 | 1985-07-19 | Honda Motor Co Ltd | 内燃エンジンの吸入空気量制御方法 |
| JPS6111436A (ja) * | 1984-06-26 | 1986-01-18 | Toyota Motor Corp | 内燃機関のアイドル回転速度制御装置 |
| US4700679A (en) * | 1985-05-29 | 1987-10-20 | Honda Giken Kogyo K.K. | Intake air quantity control method for internal combustion engines |
| JPS62170744A (ja) * | 1986-01-22 | 1987-07-27 | Honda Motor Co Ltd | 車載内燃エンジンの空燃比制御方法 |
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