JPS58140430A - デイ−ゼルエンジンの燃料噴射制御装置 - Google Patents
デイ−ゼルエンジンの燃料噴射制御装置Info
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- JPS58140430A JPS58140430A JP2346482A JP2346482A JPS58140430A JP S58140430 A JPS58140430 A JP S58140430A JP 2346482 A JP2346482 A JP 2346482A JP 2346482 A JP2346482 A JP 2346482A JP S58140430 A JPS58140430 A JP S58140430A
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Classifications
-
- 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
- F02D41/3005—Details not otherwise provided for
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- 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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はディー(μエンジンの燃料噴射量を電子制御す
る装置に関し、特にノズル噴射量を実燃料流量によって
補正することで、噴射ポンプ、リリーフ弁、噴射ノズル
等の特性変化を吸収で龜る装置に関するものである。
る装置に関し、特にノズル噴射量を実燃料流量によって
補正することで、噴射ポンプ、リリーフ弁、噴射ノズル
等の特性変化を吸収で龜る装置に関するものである。
従来の噴射ポンプは、フィードポンプ、レギュレーティ
ングパルプ、燃料圧送機構、ガバナ機構。
ングパルプ、燃料圧送機構、ガバナ機構。
タイマ機構等によシ構成されておシ、これらは全てメカ
ニカルな動作によって制御されている。し九がって、省
エネルギー、排気規制の要請に答えるための噴射量、噴
射時期の精密な制御には適していない。
ニカルな動作によって制御されている。し九がって、省
エネルギー、排気規制の要請に答えるための噴射量、噴
射時期の精密な制御には適していない。
そこで、噴射ポンプからガバナ機構、タイマ機構をと)
去シ、噴射ポンプを燃料圧送様能だけとし、噴射ポンプ
と噴射ノズμとを結ぶ噴射管路に燃料噴射ポンプの燃料
圧送行程に同期して定期的にリリーフ動作を行なう電気
式リリーフ弁を設け、このリリーフ弁を電気的に制御す
ることによって噴射量、噴射時期を高精度に制御する方
法が提案されている。
去シ、噴射ポンプを燃料圧送様能だけとし、噴射ポンプ
と噴射ノズμとを結ぶ噴射管路に燃料噴射ポンプの燃料
圧送行程に同期して定期的にリリーフ動作を行なう電気
式リリーフ弁を設け、このリリーフ弁を電気的に制御す
ることによって噴射量、噴射時期を高精度に制御する方
法が提案されている。
これを第1wAKよって説明する。1は燃料噴射ポンプ
でガバナ機構、タイマ機構等はとシ去り燃料O圧送機能
のみを有する。Sは燃料タンク、8線ソレノイド81に
より駆動される電気式リリーフ弁で通電時板外はリリー
フしている。4は噴射ノズル%6は制御回路、マはエン
ジンであシ、制御回路6にはエンレフ回転センサlOの
信号とアク七〜開度セン?11の信号が入力されている
。
でガバナ機構、タイマ機構等はとシ去り燃料O圧送機能
のみを有する。Sは燃料タンク、8線ソレノイド81に
より駆動される電気式リリーフ弁で通電時板外はリリー
フしている。4は噴射ノズル%6は制御回路、マはエン
ジンであシ、制御回路6にはエンレフ回転センサlOの
信号とアク七〜開度セン?11の信号が入力されている
。
この構成における噴射時期、噴射量の演算は次のように
して行なわれる。今、あるエンジン条件で運転したとき
を考えると、エンVン回転竜ンサセンサ信号からエンV
ン回転数Nmlを、アクセル開度センサ11の信号から
アクセル開度01を演算し、予め台上試験等で決められ
九回転数Hz、アク七μ開度aK対する噴射時期マツプ
および噴射時間マツプから先、、に演算し九N1m、#
IK対応し九噴射時期φlおよび噴射時間tlを演算す
る。
して行なわれる。今、あるエンジン条件で運転したとき
を考えると、エンVン回転竜ンサセンサ信号からエンV
ン回転数Nmlを、アクセル開度センサ11の信号から
アクセル開度01を演算し、予め台上試験等で決められ
九回転数Hz、アク七μ開度aK対する噴射時期マツプ
および噴射時間マツプから先、、に演算し九N1m、#
IK対応し九噴射時期φlおよび噴射時間tlを演算す
る。
そしてエンレフ回転信号から演算したクフンクアングル
ψと先に演算し九噴射時期φlが一致し九時点で電気式
9’J−フ弁8を駆動する信号をONにする。電気式1
j9−フ弁8がONの間はリリーフ機能を口なわず、か
つ燃料噴射ポンプ1は燃料圧送行程中であるから、電気
式り9−フ弁8をONし九時点で噴射管路内の圧力は上
昇し、噴射ノズル嶋から燃料が噴射される。そして、先
に演算し九噴射時聞t1秒後に電気式リリーフ弁3をO
FFすると、噴射管路内の圧力は急激に抜ける丸め噴射
ノズ〜からの燃料噴射は終了する。このような制御を行
なうととKよシ、常に所定のエンジン条件に対して最適
な噴射を行なうことができる。
ψと先に演算し九噴射時期φlが一致し九時点で電気式
9’J−フ弁8を駆動する信号をONにする。電気式1
j9−フ弁8がONの間はリリーフ機能を口なわず、か
つ燃料噴射ポンプ1は燃料圧送行程中であるから、電気
式り9−フ弁8をONし九時点で噴射管路内の圧力は上
昇し、噴射ノズル嶋から燃料が噴射される。そして、先
に演算し九噴射時聞t1秒後に電気式リリーフ弁3をO
FFすると、噴射管路内の圧力は急激に抜ける丸め噴射
ノズ〜からの燃料噴射は終了する。このような制御を行
なうととKよシ、常に所定のエンジン条件に対して最適
な噴射を行なうことができる。
しかるK、上記構成において問題となるのは、燃料噴射
ポンプl、電気式すリーフ弁3.噴射ツメ〜4尋の特性
が経年変化、バラツキ等で、台上試験に用い良ものと異
なり九場合、噴射時間をいくら精度良く制御しても噴射
量は目的の値からずれてしまうことになシ、結果として
最適のエンシフ条件で運転でき々くなってしまうことで
ある。
ポンプl、電気式すリーフ弁3.噴射ツメ〜4尋の特性
が経年変化、バラツキ等で、台上試験に用い良ものと異
なり九場合、噴射時間をいくら精度良く制御しても噴射
量は目的の値からずれてしまうことになシ、結果として
最適のエンシフ条件で運転でき々くなってしまうことで
ある。
本発明は上記の点K1m!みてなされ丸もので、燃料噴
射ポンプ上流K、あるいはリリーフ弁と噴射ノズμとC
)[K燃料流量計測手段を設け、これによって計測され
九所定のエンジン条件における実燃料流量から演算した
燃料噴射量と、例えば予め制御回路内にデータとして記
憶しである同エンジン条件における燃料噴射量の最適値
とを比較し、この差が小さくなるようKta料噴射時間
を制御していくことで、燃料噴射ポンプ、電気式リリー
フ弁、噴射ノズμ郷の特性の変化による噴射量の変動を
吸収し、常に最適の燃料噴射を行ない、省エネμギー、
排気ガスの清浄化を達成することを目的とする。
射ポンプ上流K、あるいはリリーフ弁と噴射ノズμとC
)[K燃料流量計測手段を設け、これによって計測され
九所定のエンジン条件における実燃料流量から演算した
燃料噴射量と、例えば予め制御回路内にデータとして記
憶しである同エンジン条件における燃料噴射量の最適値
とを比較し、この差が小さくなるようKta料噴射時間
を制御していくことで、燃料噴射ポンプ、電気式リリー
フ弁、噴射ノズμ郷の特性の変化による噴射量の変動を
吸収し、常に最適の燃料噴射を行ない、省エネμギー、
排気ガスの清浄化を達成することを目的とする。
以下本発明を図に示す実施例について説明する。
第2図は本発明の構成を示すブロック図で、本発明の主
旨である補正方法を詳述するために制御部分を重点く記
しである。lは燃料噴射ポンプで、これはガバナ機構、
タイマ機構をもたないポンプであシ、燃料の吸いこみ、
調量、圧送機能のみを有する。Ia料正圧送期間エンジ
ンの全運転条件における最適燃料噴射期間の全てを含む
に十分な期間としである。燃料噴射ポンプの駆動軸10
01はエンジン7のクランク軸71とl:2の回転数比
になるようなプーリーま友はギア7 g 、100!で
結合されており、エンジンクフンク軸71が2回転で燃
料噴射ポンプ駆動軸1001は1回転するようになって
おシ、さらにその位相関係も最適となっているものであ
る。
旨である補正方法を詳述するために制御部分を重点く記
しである。lは燃料噴射ポンプで、これはガバナ機構、
タイマ機構をもたないポンプであシ、燃料の吸いこみ、
調量、圧送機能のみを有する。Ia料正圧送期間エンジ
ンの全運転条件における最適燃料噴射期間の全てを含む
に十分な期間としである。燃料噴射ポンプの駆動軸10
01はエンジン7のクランク軸71とl:2の回転数比
になるようなプーリーま友はギア7 g 、100!で
結合されており、エンジンクフンク軸71が2回転で燃
料噴射ポンプ駆動軸1001は1回転するようになって
おシ、さらにその位相関係も最適となっているものであ
る。
2は燃料タンク、3は前記燃料噴射ポンプ1から噴射ノ
ズルへの噴と管路41の途中に設けられ良電気式リリー
フ弁で、このソレノイド部分81に通電されていない期
間は噴射管路内の燃料をリリーフしている。リリーフし
た燃料は燃料噴射ポンプlへ戻るようになっている。鳩
は噴射ノズ〜である。6は前記燃料噴射ポンプlと燃料
Iンク8との聞に配設した例えば公知のヒートツイヤセ
ンサを用い九燃料流量計測手段であシ、燃料タンク8か
ら燃料噴射ポンプlへ流入する燃料流量に対応し九電圧
を発生するものであるが、噴射燃料量の瞬時値に応答し
なくてもよくエンジンが数回転する間の平均流量を検出
できるだ叶の応答性を有するものである。
ズルへの噴と管路41の途中に設けられ良電気式リリー
フ弁で、このソレノイド部分81に通電されていない期
間は噴射管路内の燃料をリリーフしている。リリーフし
た燃料は燃料噴射ポンプlへ戻るようになっている。鳩
は噴射ノズ〜である。6は前記燃料噴射ポンプlと燃料
Iンク8との聞に配設した例えば公知のヒートツイヤセ
ンサを用い九燃料流量計測手段であシ、燃料タンク8か
ら燃料噴射ポンプlへ流入する燃料流量に対応し九電圧
を発生するものであるが、噴射燃料量の瞬時値に応答し
なくてもよくエンジンが数回転する間の平均流量を検出
できるだ叶の応答性を有するものである。
1Gはエンレフ回転センサで仁の回転軸は前記燃料噴射
ポンプlO駆動軸と直結されているものである。エンジ
ン回転上ンサ10は1回転に1パルスの基準位置を出力
する九めに円周上Kl歯の切シ欠きを有する回転数10
1およびこの切シ欠きを検出する基準位置センナ10g
と、回転Ka60バμスの角度信号を出力する九めに円
周上に860ケの切シ欠きを有する回転[108および
この切り欠きを検出する角度センサ104とから構成さ
れている。11はボテンy−メータを利用したアクセル
開度セン号でその駆動軸線アクセA/lllに連結され
アク−kfi−/の踏み加減を電気信号として出力する
ものである。6ろ制御回路であシ、前記基準位置センf
出力と、角度センサ出力と、アクセル開度センサ出力と
、燃料流量計測手段出力およびハラf 9電源が端子5
01.50g、508゜504.505.506にそれ
ぞれ接続されている。
ポンプlO駆動軸と直結されているものである。エンジ
ン回転上ンサ10は1回転に1パルスの基準位置を出力
する九めに円周上Kl歯の切シ欠きを有する回転数10
1およびこの切シ欠きを検出する基準位置センナ10g
と、回転Ka60バμスの角度信号を出力する九めに円
周上に860ケの切シ欠きを有する回転[108および
この切り欠きを検出する角度センサ104とから構成さ
れている。11はボテンy−メータを利用したアクセル
開度セン号でその駆動軸線アクセA/lllに連結され
アク−kfi−/の踏み加減を電気信号として出力する
ものである。6ろ制御回路であシ、前記基準位置センf
出力と、角度センサ出力と、アクセル開度センサ出力と
、燃料流量計測手段出力およびハラf 9電源が端子5
01.50g、508゜504.505.506にそれ
ぞれ接続されている。
次に制御回路すの構成および動作を説明する。
なお第3図に各部信号のタイミングチャーFを示し説明
に供する。FIllは第1整形回路で基準位置センサ出
力信号を波形整形し基準位置センサ信号の立下DK同期
した細いルベルの基準位置パルスを出力する(第8図a
)。514は第2整形回路で角度上ンサ出力信号を波形
整形し、その立上り、立下りエツジにて細いルぺA10
角度バμスを出力する(第8図b)。すなわちエンジン
回転セン?1回転当シフ 20 t<μスの信号が得ら
れることKなる。518は第1AD変換回路でアク竜μ
開度センサ出力をムD変換しフルスケール18ビツトの
デジタル値に変換してパスフィン527に接続する。5
14#′i第2ムD変換回路で前述の燃料流量針側手段
出力をムD変換し7)vスケール12m’フトのデジタ
ル値に変換してバスツイン527に接続する。δlδは
クロック発生回路で周波数の安定し九りロック信号ψl
、ψ1.φ畠を発生する。
に供する。FIllは第1整形回路で基準位置センサ出
力信号を波形整形し基準位置センサ信号の立下DK同期
した細いルベルの基準位置パルスを出力する(第8図a
)。514は第2整形回路で角度上ンサ出力信号を波形
整形し、その立上り、立下りエツジにて細いルぺA10
角度バμスを出力する(第8図b)。すなわちエンジン
回転セン?1回転当シフ 20 t<μスの信号が得ら
れることKなる。518は第1AD変換回路でアク竜μ
開度センサ出力をムD変換しフルスケール18ビツトの
デジタル値に変換してパスフィン527に接続する。5
14#′i第2ムD変換回路で前述の燃料流量針側手段
出力をムD変換し7)vスケール12m’フトのデジタ
ル値に変換してバスツイン527に接続する。δlδは
クロック発生回路で周波数の安定し九りロック信号ψl
、ψ1.φ畠を発生する。
516は12ビツトのパイナリヵウンタムで前述の基準
位置パルスによってリセットされ、クロック信号φ1に
よってアップカウントされる。すなわちカウン!ムO内
賽は基準位置パルスの周期に対応した値となる。ζOV
a後述するCPUが読みこむことができるようにラッチ
されパスラインに接続されている。517はlBビット
のバイナリカウンタ1で前記基準位置パルスがリセット
人力に、角度パルスがりpツク入力に接続されている。
位置パルスによってリセットされ、クロック信号φ1に
よってアップカウントされる。すなわちカウン!ムO内
賽は基準位置パルスの周期に対応した値となる。ζOV
a後述するCPUが読みこむことができるようにラッチ
されパスラインに接続されている。517はlBビット
のバイナリカウンタ1で前記基準位置パルスがリセット
人力に、角度パルスがりpツク入力に接続されている。
し九がって、カウンタBの内容は燃料噴射ポンプ軸の回
転に同期し九基準位置からの時々刻々の回転角度を示す
ととkなる。これをψとする(第a図C)、61m1は
18ピツFのラッチ回路ムで後述するCPUが演算しえ
燃料噴射時期ψlをラッチして出力する。519はコン
バレータムで前述の基準位置からの回転角度φと燃料噴
射時期φ1とを比較し、φ=φ!となった時点でルぺ〜
の一致信号を出力する(第3図d)、5gOはlj!ビ
ットのバイナリカウンタCでそのリセット入力には前述
のφ=ψlなる一致信号が、クロック入力にはタロツク
φ1がλカされている。したがってカウンタCの内容は
φ=φ1となった時点からの時々刻々の経過時間を示す
ことになる。これをtとする(第3図g)。
転に同期し九基準位置からの時々刻々の回転角度を示す
ととkなる。これをψとする(第a図C)、61m1は
18ピツFのラッチ回路ムで後述するCPUが演算しえ
燃料噴射時期ψlをラッチして出力する。519はコン
バレータムで前述の基準位置からの回転角度φと燃料噴
射時期φ1とを比較し、φ=φ!となった時点でルぺ〜
の一致信号を出力する(第3図d)、5gOはlj!ビ
ットのバイナリカウンタCでそのリセット入力には前述
のφ=ψlなる一致信号が、クロック入力にはタロツク
φ1がλカされている。したがってカウンタCの内容は
φ=φ1となった時点からの時々刻々の経過時間を示す
ことになる。これをtとする(第3図g)。
51!1a12ビア)のラッチ回路で、後述するCPU
が演算した燃料噴射時間11をラッチして出力する。b
22はコンパレータBで、前述ノψ=ψlからの経過時
間tと燃料噴射時間tlとを比較し、t=tlとなった
時点でルベルの一致信号を出力する(第3図f)。52
Bはセットリセットフリップフロップで、そのセット入
力にはψ=ψ!なる一致信号が、リセット入力には$=
t lなる一致信号が入力されている。し九がってこの
フリップフpツデ紘燃料噴射時期φlでセットされその
後tl後にリセットされる(第8図g)、この信号は出
力端子QKψlでルベルtl後KOレペμの信号として
出力され、抵抗641.5414を通って電気式リリー
フ弁駆動用トランジスタ548のベースに入力され該ト
フンジスタ648をON、OFFし、そのコレクタに接
続され九電気式リリーフ弁のソレノイド81を駆動する
。したがって電気式リリーフ弁はψ=ψlで通電すなわ
ちリリーフを停止し、噴射ノズルから燃料が噴射され、
t1後通電が切られる丸めリリーフを再開し、噴射ノズ
μからの燃料噴射は停止する(第3図h)。
が演算した燃料噴射時間11をラッチして出力する。b
22はコンパレータBで、前述ノψ=ψlからの経過時
間tと燃料噴射時間tlとを比較し、t=tlとなった
時点でルベルの一致信号を出力する(第3図f)。52
Bはセットリセットフリップフロップで、そのセット入
力にはψ=ψ!なる一致信号が、リセット入力には$=
t lなる一致信号が入力されている。し九がってこの
フリップフpツデ紘燃料噴射時期φlでセットされその
後tl後にリセットされる(第8図g)、この信号は出
力端子QKψlでルベルtl後KOレペμの信号として
出力され、抵抗641.5414を通って電気式リリー
フ弁駆動用トランジスタ548のベースに入力され該ト
フンジスタ648をON、OFFし、そのコレクタに接
続され九電気式リリーフ弁のソレノイド81を駆動する
。したがって電気式リリーフ弁はψ=ψlで通電すなわ
ちリリーフを停止し、噴射ノズルから燃料が噴射され、
t1後通電が切られる丸めリリーフを再開し、噴射ノズ
μからの燃料噴射は停止する(第3図h)。
524は13ビツトのCPU(中央処理ユニット)で、
その割シ込み端子INT$!には基準パルスが、それよ
シ優先度の高い割シ込み端子lNTlにはクロックφ−
が入力されておシ、エンジン回転センサ信号、アクセル
開度センサ信号、燃料流量計測信号から最適な燃料噴射
時期φl、噴射時間txを演算し出力する。525はC
P U 524の10グフムおよび後述する各種データ
を格納しであるROM(読出し専用メモリ)で、626
はCPU5!!4の作業用のRAM(読出し書込み可能
なメモ9)でToシ、エンリンのキースイッチをOFF
しても常に電源を供給してその内容が消滅しないように
しである。680は端子505 、506にてバッテリ
8に接続されておりこの電圧を安是化した後、各部へ供
給する電源回路である。
その割シ込み端子INT$!には基準パルスが、それよ
シ優先度の高い割シ込み端子lNTlにはクロックφ−
が入力されておシ、エンジン回転センサ信号、アクセル
開度センサ信号、燃料流量計測信号から最適な燃料噴射
時期φl、噴射時間txを演算し出力する。525はC
P U 524の10グフムおよび後述する各種データ
を格納しであるROM(読出し専用メモリ)で、626
はCPU5!!4の作業用のRAM(読出し書込み可能
なメモ9)でToシ、エンリンのキースイッチをOFF
しても常に電源を供給してその内容が消滅しないように
しである。680は端子505 、506にてバッテリ
8に接続されておりこの電圧を安是化した後、各部へ供
給する電源回路である。
次に上記構成の作動を第2図に示した全体桐成図、第8
図に示したタイミングチャート、第4図に示したタイミ
ングチャート、第bム図、第6B図に示したフローチャ
ートに基づいて説明する。
図に示したタイミングチャート、第4図に示したタイミ
ングチャート、第bム図、第6B図に示したフローチャ
ートに基づいて説明する。
制御はCP(15!4で行なっているためCPUの動作
に沿って解錠する。処理〜−チンは優先度の高い方から
順にINTl)%/−チン、INTg/L/−チン参閂
ムIN、v−チンの8つがある。
に沿って解錠する。処理〜−チンは優先度の高い方から
順にINTl)%/−チン、INTg/L/−チン参閂
ムIN、v−チンの8つがある。
今、あるエンジン条件で運転されている場合を考える。
INTgμmチンは前述の基準位置パルスの立上りによ
る割シ込みにて起動される。まず、アクセル開度竜ンサ
信号の値を第1AD変換回路518から読みこみアクセ
μ開度θ1を計算する。
る割シ込みにて起動される。まず、アクセル開度竜ンサ
信号の値を第1AD変換回路518から読みこみアクセ
μ開度θ1を計算する。
次にカランタム516から基準位置パルスの周期を続み
こみ、この値からエンジン回転数Nlを計算する。この
al、N1から予め台上試験で求めてROM内にテ゛−
夕として記憶しである#、N。
こみ、この値からエンジン回転数Nlを計算する。この
al、N1から予め台上試験で求めてROM内にテ゛−
夕として記憶しである#、N。
ψマフデをひき、θ1 、N1時の燃料噴射時期ψlを
補間打算で求める。次に同様に#1.Nlからθ、N、
*マツプをひき#l、N1時の燃料噴射時間tlを補間
打算で求める。ただし、この−9N、zマツプFiRA
M上にあシ、後述のように書き換えていくことができ、
いっ九んシステムに組みこむと以饅は常に電源が入るよ
うになっている丸め内奏は消滅しない、喪だし、一番最
初に電源をつないだ時点では正しいデータが入っていな
いので後述のMムIN〜−チンで初期値を書きこむよう
になっている。燃料噴射時期ψ1、燃料噴射時間tlが
求まったのでこれらをフッチム、フフチBに出力すると
、後は、カウンタB、カウンタC,コンバレータム、コ
ンパレータB、フリフプフロップによって自動的に所定
の燃料噴射時期ψ1燃料噴射時間ilだけ電気式リリー
フ弁を作動させ燃料噴射を行なう(第3図a−h)。こ
の部分の動作については構成のととるで詳述したので略
す。
補間打算で求める。次に同様に#1.Nlからθ、N、
*マツプをひき#l、N1時の燃料噴射時間tlを補間
打算で求める。ただし、この−9N、zマツプFiRA
M上にあシ、後述のように書き換えていくことができ、
いっ九んシステムに組みこむと以饅は常に電源が入るよ
うになっている丸め内奏は消滅しない、喪だし、一番最
初に電源をつないだ時点では正しいデータが入っていな
いので後述のMムIN〜−チンで初期値を書きこむよう
になっている。燃料噴射時期ψ1、燃料噴射時間tlが
求まったのでこれらをフッチム、フフチBに出力すると
、後は、カウンタB、カウンタC,コンバレータム、コ
ンパレータB、フリフプフロップによって自動的に所定
の燃料噴射時期ψ1燃料噴射時間ilだけ電気式リリー
フ弁を作動させ燃料噴射を行なう(第3図a−h)。こ
の部分の動作については構成のととるで詳述したので略
す。
次に前回のアク七μ開度0111エンジン回転MN l
/と今回のそれらax、Nsを比較し異なっていれば一
致カウンタをOKクリアし、θi’ 、 N l’を更
新しINTglv−チンが終わったことを示すフフグF
INTjlをIKしてリターン−する。同じであれば、
すなわちエンジン条件が変わってぃなければ一致カウン
タを1だけ増し、一致カウンタが8であるかチェックす
る。8でなければ01〆。
/と今回のそれらax、Nsを比較し異なっていれば一
致カウンタをOKクリアし、θi’ 、 N l’を更
新しINTglv−チンが終わったことを示すフフグF
INTjlをIKしてリターン−する。同じであれば、
すなわちエンジン条件が変わってぃなければ一致カウン
タを1だけ増し、一致カウンタが8であるかチェックす
る。8でなければ01〆。
N s’を更新してlNTlμmチンが終わ−)九こと
を示す7フグFINTgを1にしてリターンする。
を示す7フグFINTgを1にしてリターンする。
一致方ウンタが8であれば続けて3回同じエンジン条件
で運転されたことになり、定常状態であると判定できる
。この回数は燃料流量計測手段の応答性も考慮して決め
られている。エンジンが定常状態であれば、後述のlN
Tlμmチンにて燃料流量計測手段の出力値を積分して
求めた8UMQから1噴射当りの平均噴射量qrlを計
算する(第4図e、f)。8UMQは燃料噴射ポンプが
3回転する間に実際に噴射した燃料量であるから、qr
lはl噴射当プの実噴射量に相当する。Ql 、Nlか
ら予め台上試験で求めてROM内にデータとして記憶し
であるQ 、 N 、 qマツプをひき、Ql。
で運転されたことになり、定常状態であると判定できる
。この回数は燃料流量計測手段の応答性も考慮して決め
られている。エンジンが定常状態であれば、後述のlN
Tlμmチンにて燃料流量計測手段の出力値を積分して
求めた8UMQから1噴射当りの平均噴射量qrlを計
算する(第4図e、f)。8UMQは燃料噴射ポンプが
3回転する間に実際に噴射した燃料量であるから、qr
lはl噴射当プの実噴射量に相当する。Ql 、Nlか
ら予め台上試験で求めてROM内にデータとして記憶し
であるQ 、 N 、 qマツプをひき、Ql。
N1時の燃料噴射量qlを補間計算で求める。この値q
lは本来噴射すべき最適の噴射量であシ、本発明では毎
回の噴射量qi1を最適噴射量qlK一致させるもので
あるが、実噴射量の瞬時値qilは、燃料流量計測手段
の応答性が遅い丸め求めることがl1Illである。そ
こで本実施例では、あるエンジン条件が燃料流量計測手
段の応答時間以上連続しえら実噴射量OW4時値qi息
は燃料流量計測手段から演算し友平絢噴射量qrIと一
致すると考えてよい点に着目し、qrIの値を用いるよ
うににしている。
lは本来噴射すべき最適の噴射量であシ、本発明では毎
回の噴射量qi1を最適噴射量qlK一致させるもので
あるが、実噴射量の瞬時値qilは、燃料流量計測手段
の応答性が遅い丸め求めることがl1Illである。そ
こで本実施例では、あるエンジン条件が燃料流量計測手
段の応答時間以上連続しえら実噴射量OW4時値qi息
は燃料流量計測手段から演算し友平絢噴射量qrIと一
致すると考えてよい点に着目し、qrIの値を用いるよ
うににしている。
次に!J噴射量qrlを最適噴射量q+と比較する。こ
れら謬つの値が同じであれば現在のθINItマツプで
問題ない九め、マツプの変lは行なわず、一致カウンタ
をOKり!アして次のサンプリングに備える。実噴射量
qrlが最適噴射量qtよシも大きいとI!Ka、目標
よ〉も畏い時間噴射を行なっていることになる九めtl
を1.−Δ1に書きかえてqrtと1息の差が小さくな
るような方向に補正を行なう(第4@16 、 f )
。実噴射量qriが最適噴射量q1よ)小さいときには
、目標よシ短い時間しか噴射していないことになる九め
t、 t−t、+Δtに書きかえqrlとq凰の差が小
さくなるような方向に補正を行なう(第4図b 、 c
)。そして一致カワンタを0にクリアし、Oピ、 N
l’を更新してINTgl&−チンの終了を示スフラ
グFINTJを1にしてリターンする。
れら謬つの値が同じであれば現在のθINItマツプで
問題ない九め、マツプの変lは行なわず、一致カウンタ
をOKり!アして次のサンプリングに備える。実噴射量
qrlが最適噴射量qtよシも大きいとI!Ka、目標
よ〉も畏い時間噴射を行なっていることになる九めtl
を1.−Δ1に書きかえてqrtと1息の差が小さくな
るような方向に補正を行なう(第4@16 、 f )
。実噴射量qriが最適噴射量q1よ)小さいときには
、目標よシ短い時間しか噴射していないことになる九め
t、 t−t、+Δtに書きかえqrlとq凰の差が小
さくなるような方向に補正を行なう(第4図b 、 c
)。そして一致カワンタを0にクリアし、Oピ、 N
l’を更新してINTgl&−チンの終了を示スフラ
グFINTJを1にしてリターンする。
次に第りム図のlNTl1v−チンについて説明す名。
lNT17%/−チンはりGi7り発生回路からの一定
周波数のクロックψ8による割シ込みで起動される。こ
のクロックψ8はエンジン回転センナの基準位置パルス
の周波数の最大値よりも十分高い周波数に設定しである
(第8図j)。まず、燃料流量計測手段のムD変換値を
第2ムD変換回路よシ醜み込み、燃料流量Qを計算する
。次に、lNTlμmチンを通ったことを示すフフグF
INT2をチェックする。FINTgが1であればIN
Tg〜−チンを終えて最初の割シ込み処理であるから、
続いて一致カウンタをチェックする。一致カウンタが0
であればエンジン条件は定常ではないと判定できるから
、燃料流量の積分@8UMQを0にクリアし、以後の新
しい積分に備える。一致カウンタが0でなければエンジ
ン条件は定常であるから、積分値8UMQのクリアは行
なわない。
周波数のクロックψ8による割シ込みで起動される。こ
のクロックψ8はエンジン回転センナの基準位置パルス
の周波数の最大値よりも十分高い周波数に設定しである
(第8図j)。まず、燃料流量計測手段のムD変換値を
第2ムD変換回路よシ醜み込み、燃料流量Qを計算する
。次に、lNTlμmチンを通ったことを示すフフグF
INT2をチェックする。FINTgが1であればIN
Tg〜−チンを終えて最初の割シ込み処理であるから、
続いて一致カウンタをチェックする。一致カウンタが0
であればエンジン条件は定常ではないと判定できるから
、燃料流量の積分@8UMQを0にクリアし、以後の新
しい積分に備える。一致カウンタが0でなければエンジ
ン条件は定常であるから、積分値8UMQのクリアは行
なわない。
そして、フフグFIN’rjをOにクリアし次の積分処
理に移る。すなわち、INTgfi/−チン処理直後に
1回だけ積分値8UMQをクリアするしかないかをチェ
ックする。このことによって燃料流量の積分をINTI
Jl&/−チンすなわち燃料噴射ポンプの回転に同期さ
せることができる。−万、FINTgフラグチェックで
FIN’r2が0であれば、すぐに積分処理に移る。積
分はlNT1の割夛込み毎に計算し九燃料流量Qを8U
MQに積算していくととによって行なう、lNTlのク
ロックφ8は燃料流量計測手段の応答性よ)も十分速い
ので、等価的に積分したことによfi 8 [JMQは
燃料流量の積分値すなわち噴射ポンプに流入し九燃料量
となる(第3図k)。
理に移る。すなわち、INTgfi/−チン処理直後に
1回だけ積分値8UMQをクリアするしかないかをチェ
ックする。このことによって燃料流量の積分をINTI
Jl&/−チンすなわち燃料噴射ポンプの回転に同期さ
せることができる。−万、FINTgフラグチェックで
FIN’r2が0であれば、すぐに積分処理に移る。積
分はlNT1の割夛込み毎に計算し九燃料流量Qを8U
MQに積算していくととによって行なう、lNTlのク
ロックφ8は燃料流量計測手段の応答性よ)も十分速い
ので、等価的に積分したことによfi 8 [JMQは
燃料流量の積分値すなわち噴射ポンプに流入し九燃料量
となる(第3図k)。
次にMムIN、11/−チンの動作を説明する一、1A
INμmチンはlNTl 、INTg/%/−チンの処
理以外は常にくシ返されている。を九最初の電源08時
にもMA I Nfi/−チンの最初かりスタートする
ようになっている。最初に電源をONした時点ては前述
した凰ムM上の#、N、tマツプは確定していない。な
お、2回目以後の電源ON#には凰ムM上マツプデータ
はバックアップされている友め保存されている。このた
め最初の電源ON時には初期値を設定してやる必要があ
る。これを、MムlN1v−チンの最初で行なう。まず
、電源ONの最初かどうかをチェックし最初であれば前
述の#tN・9マツプから計算によってθ、N、tマツ
プの初期値を求める。この場合の初期値は予め台上試験
で求めたqともの関係式によって計算する。あるいは予
め#、N、tの初期値マツプを夏服上に格納しておき、
これを8AMに転送してもよい。電gONの最初でなけ
れば、kムINμmチンは何もせず割p込みを待つ。
INμmチンはlNTl 、INTg/%/−チンの処
理以外は常にくシ返されている。を九最初の電源08時
にもMA I Nfi/−チンの最初かりスタートする
ようになっている。最初に電源をONした時点ては前述
した凰ムM上の#、N、tマツプは確定していない。な
お、2回目以後の電源ON#には凰ムM上マツプデータ
はバックアップされている友め保存されている。このた
め最初の電源ON時には初期値を設定してやる必要があ
る。これを、MムlN1v−チンの最初で行なう。まず
、電源ONの最初かどうかをチェックし最初であれば前
述の#tN・9マツプから計算によってθ、N、tマツ
プの初期値を求める。この場合の初期値は予め台上試験
で求めたqともの関係式によって計算する。あるいは予
め#、N、tの初期値マツプを夏服上に格納しておき、
これを8AMに転送してもよい。電gONの最初でなけ
れば、kムINμmチンは何もせず割p込みを待つ。
以上の説明で明らかなように、最初は台上試験で求め九
データに基き、燃料噴射量の制御を行なうが、噴射ポン
プ、リリーフ弁、噴射ノズμ等の特性変化によって、噴
射した燃料量が目標からずれ九場合、これを燃料流量計
測手段により検出し適切な輛正を行なうように構成しで
あるため、常に目標値と実際の噴射量を一致させること
ができる。
データに基き、燃料噴射量の制御を行なうが、噴射ポン
プ、リリーフ弁、噴射ノズμ等の特性変化によって、噴
射した燃料量が目標からずれ九場合、これを燃料流量計
測手段により検出し適切な輛正を行なうように構成しで
あるため、常に目標値と実際の噴射量を一致させること
ができる。
なお、本実施例では燃料流量計測手段の応答性を考慮し
た時間だけエンジンが定常状態かどうかを判別し、定常
状態のときのみマツプの書きかえを行なっている丸め、
応答性の速くない燃料流量計測手段においても誤差なく
流量を求めることができ、本Vステムを高精度に制御す
ることができる。
た時間だけエンジンが定常状態かどうかを判別し、定常
状態のときのみマツプの書きかえを行なっている丸め、
応答性の速くない燃料流量計測手段においても誤差なく
流量を求めることができ、本Vステムを高精度に制御す
ることができる。
次に本発明の他の実施例について、上記実施例と異なる
部分のみ説明する。第2図において、燃料タンク3と噴
射ポンプlとの間に設けられた燃料流量計測手段60代
わりに、リリーフ弁8と噴射ノズl&/4との関に燃料
流量計測手段6′を配設するようにし九ものであシ、燃
料流量計測手段6′によシ検出され丸流量信号が制御回
路すに入力されている。他の構成および作動線上記実施
例と同様である。
部分のみ説明する。第2図において、燃料タンク3と噴
射ポンプlとの間に設けられた燃料流量計測手段60代
わりに、リリーフ弁8と噴射ノズl&/4との関に燃料
流量計測手段6′を配設するようにし九ものであシ、燃
料流量計測手段6′によシ検出され丸流量信号が制御回
路すに入力されている。他の構成および作動線上記実施
例と同様である。
なお、上述し九構成は一例であシ、本発明を実現する構
成社他にいくらも考えられ上記した例に限定するもので
はない。九とえば、制御回路においてはマイクロコンピ
ュータを用い九が、ごく普通のアナログIC,デジタμ
IC,)フンジスタ尋で構成することもできる。また、
フリーチャートに示した制御プログラムも一例であシ本
プログフムに限定されるものではない。
成社他にいくらも考えられ上記した例に限定するもので
はない。九とえば、制御回路においてはマイクロコンピ
ュータを用い九が、ごく普通のアナログIC,デジタμ
IC,)フンジスタ尋で構成することもできる。また、
フリーチャートに示した制御プログラムも一例であシ本
プログフムに限定されるものではない。
さらK、上記実施例においては燃料噴射量の一時値の制
御をθ、N、tマツプから求め九噴射時間&+で行なっ
ているが、このかわシに噴射角度で制御するようにして
もよい。
御をθ、N、tマツプから求め九噴射時間&+で行なっ
ているが、このかわシに噴射角度で制御するようにして
もよい。
また、上記実施例においては、燃料流量計測手段として
と一トワイヤで構成されたものを使用し九が、その他の
流量計測手段、例えば流量に応じて回転する翼単を備え
たものや力μマン濶O周期を計測するものを用いるよう
にしてもよい。
と一トワイヤで構成されたものを使用し九が、その他の
流量計測手段、例えば流量に応じて回転する翼単を備え
たものや力μマン濶O周期を計測するものを用いるよう
にしてもよい。
以上述べたように本発明は、燃料噴射ポンプの上流−に
、あるいはリリーフ弁と噴射ノズμとの間に燃料流量計
測手段を設け、これにより計測した各エンジン条件にお
ける実燃料流量つtb各噴射毎の噴射量と予め台上試験
等で求めた同エンジン条件に対する燃料噴射量の最適値
とを比較し、両者が一致するように9リーフ弁を制御し
て燃料噴射時間を増減する機能を有するため、燃料噴射
ポンプ、電気式リリーフ弁、噴射ノズμ等の特性のパブ
ツキ、経年変化による噴射量の変動を吸収することがで
き、常に最適の燃料噴射を行なうことで省エネルギー、
排気ガスの清浄化を達成できるという優れ九効果がある
。
、あるいはリリーフ弁と噴射ノズμとの間に燃料流量計
測手段を設け、これにより計測した各エンジン条件にお
ける実燃料流量つtb各噴射毎の噴射量と予め台上試験
等で求めた同エンジン条件に対する燃料噴射量の最適値
とを比較し、両者が一致するように9リーフ弁を制御し
て燃料噴射時間を増減する機能を有するため、燃料噴射
ポンプ、電気式リリーフ弁、噴射ノズμ等の特性のパブ
ツキ、経年変化による噴射量の変動を吸収することがで
き、常に最適の燃料噴射を行なうことで省エネルギー、
排気ガスの清浄化を達成できるという優れ九効果がある
。
第1図社燃料噴射制御装置の一例を示す全体構成図、第
2図は本発明の燃料噴射制御装置の実施例を示す全体構
成図、第8図は第2図中の制御回路各部の信号を示すタ
イミングチャート、第4図は同じく第2図中の制御回路
各部の信号を示すタイミングチャード1第6A図、第5
B図は制御回路における演算処理手順を示すフローチャ
ートである。 l・・・燃料噴射ポンプ、2・・・燃料タンク、8・・
・電気式リリーフ弁、4・・・燃料噴射ノズμ、5・・
・制御回路、 6 、6 ’−・・燃料流量計測手段、
7・・・エンジン、10・・・エンジン回転型ンサ、1
1・・・アクセμ一度センサ。 代理人弁理士 間部 隆 iI1図
2図は本発明の燃料噴射制御装置の実施例を示す全体構
成図、第8図は第2図中の制御回路各部の信号を示すタ
イミングチャート、第4図は同じく第2図中の制御回路
各部の信号を示すタイミングチャード1第6A図、第5
B図は制御回路における演算処理手順を示すフローチャ
ートである。 l・・・燃料噴射ポンプ、2・・・燃料タンク、8・・
・電気式リリーフ弁、4・・・燃料噴射ノズμ、5・・
・制御回路、 6 、6 ’−・・燃料流量計測手段、
7・・・エンジン、10・・・エンジン回転型ンサ、1
1・・・アクセμ一度センサ。 代理人弁理士 間部 隆 iI1図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 (1)ディーイμエンジンに燃料を圧送する燃料噴射ポ
ンプと、燃料をエンジンシリンダ内に噴射する噴射ノズ
〜と、前記噴射ポンプから噴射ノズルへ燃料を供給する
ための配管と、該配管の途中にξT 設はられ前記噴射ポンプの燃料圧送行程に同期して定期
的に燃料O9!J−7動作を行なう電気式リリーフ弁と
、前記噴射ポンプの上流に配設され該噴射lンプに流入
する燃料の実際の流量を計測する燃料流量計測手段と、
エンジンの運転状態に応じて定まる前記リリーフ弁のリ
リーフ量を前記燃料流量計測手段によシ検出された燃料
流量と目標とする噴射量との差によって増減する制御回
路とを備えたことを特徴とするディーゼルエンジンの燃
料噴射制御装置。 (2)前記制御回路は前記リリーフ弁のリリーフ停止期
間をエンレフ回転数とアクセル開度とによって演算し九
噴射時間あるいはクランク軸回転角として決定し、この
値を前記流量針側手段によシ計測した燃料流量と目標と
する噴射量との差に応じて補正することを特徴とする特
許請求の範囲第1項に記載OディーゼμエンVンO燃料
噴射制御装置。 (8)ディーゼルエンジンに燃料を圧送する燃料噴射ポ
ンプと、燃料をエンジンシリンダ内に噴射する噴射ノズ
〜と、前記噴射ポンプから噴射ノズ〜へ燃料を供給する
大めの配管と、該配管の途中に設けられ前記噴射ポンプ
の燃料圧送行程に同期して定期的に燃料のリリーフ動作
を行なう電気式リリーフ弁と、該リリーフ弁と前記噴射
ノズ〜との間に配設され該噴射ノズμに流入する燃料の
実際の流量を計測する燃料流量計測手段と、前記リリー
フ弁のリリーフ量を前記燃料流量計測手段によシ検出さ
れえ燃料流量とエンジンの運転状態に応じて定まる目標
とする噴射量との差によって増減す為制御回路とを備え
たことを特徴とするディーゼルエンジンの燃料噴射制御
装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2346482A JPS58140430A (ja) | 1982-02-16 | 1982-02-16 | デイ−ゼルエンジンの燃料噴射制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2346482A JPS58140430A (ja) | 1982-02-16 | 1982-02-16 | デイ−ゼルエンジンの燃料噴射制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58140430A true JPS58140430A (ja) | 1983-08-20 |
Family
ID=12111237
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2346482A Pending JPS58140430A (ja) | 1982-02-16 | 1982-02-16 | デイ−ゼルエンジンの燃料噴射制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58140430A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60256535A (ja) * | 1984-05-31 | 1985-12-18 | Mitsubishi Electric Corp | 内燃機関の燃料供給制御装置及び燃料供給制御方法 |
| JPH049919U (ja) * | 1990-05-11 | 1992-01-28 |
-
1982
- 1982-02-16 JP JP2346482A patent/JPS58140430A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60256535A (ja) * | 1984-05-31 | 1985-12-18 | Mitsubishi Electric Corp | 内燃機関の燃料供給制御装置及び燃料供給制御方法 |
| JPH049919U (ja) * | 1990-05-11 | 1992-01-28 |
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