JPS60183522A - 内燃機関の吸入空気量計測装置 - Google Patents
内燃機関の吸入空気量計測装置Info
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- JPS60183522A JPS60183522A JP59039562A JP3956284A JPS60183522A JP S60183522 A JPS60183522 A JP S60183522A JP 59039562 A JP59039562 A JP 59039562A JP 3956284 A JP3956284 A JP 3956284A JP S60183522 A JPS60183522 A JP S60183522A
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- JP
- Japan
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- intake air
- karman vortex
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- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 title claims description 11
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims abstract description 27
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 14
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 4
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 4
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 230000010349 pulsation Effects 0.000 description 1
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
- G01F1/00—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow
- G01F1/05—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow by using mechanical effects
- G01F1/20—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow by using mechanical effects by detection of dynamic effects of the flow
- G01F1/32—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow by using mechanical effects by detection of dynamic effects of the flow using swirl flowmeters
- G01F1/325—Means for detecting quantities used as proxy variables for swirl
- G01F1/3287—Means for detecting quantities used as proxy variables for swirl circuits therefor
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- Physics & Mathematics (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- General Physics & Mathematics (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】
発明の技術分野
本発明はカルマン渦流量δ(を用いた内燃機関の吸入空
気量計測装置に関するものである。
気量計測装置に関するものである。
従来技術と問題点
内燃機関に於いては、一般に吸入空気量を計測し、計測
結果に基づいて実際の空燃比が理論空燃比と一致するよ
うに燃料噴射量を制御している。
結果に基づいて実際の空燃比が理論空燃比と一致するよ
うに燃料噴射量を制御している。
吸入空気量の計測は種々の方法により行なわれており、
例えばカルマン渦流量計等を用いて吸入空気量を計測す
るようにしている。カルマン渦流量計は吸入空気量に対
応した周期でカルマン渦を発生させ、該カルマン渦の発
生周期に対応した周期の信号を発生させるものである。
例えばカルマン渦流量計等を用いて吸入空気量を計測す
るようにしている。カルマン渦流量計は吸入空気量に対
応した周期でカルマン渦を発生させ、該カルマン渦の発
生周期に対応した周期の信号を発生させるものである。
このようなカルマン渦流量計を用いて吸入空気量を検出
する場合、従来は例えば次のようにしている。先ず、第
1図に示すようにカルマン渦流量針の出力信号aと閾値
す、cとを比較することにより、カルマン渦流量計の出
力信号aに対応したパルス信号dを作成する。即ち、パ
ルス信号dは信号aがその立上りに於いて闇値す以上と
なった時に“1′”となり、その立下りに於いて闇値C
以下となった時“0”となるものである。次いでパルス
信号dの周期Tn (n = 1.2,3.−−−)を
検出し、次いで式(1)に示す演算を行なって吸入空気
iQをめるものである。
する場合、従来は例えば次のようにしている。先ず、第
1図に示すようにカルマン渦流量針の出力信号aと閾値
す、cとを比較することにより、カルマン渦流量計の出
力信号aに対応したパルス信号dを作成する。即ち、パ
ルス信号dは信号aがその立上りに於いて闇値す以上と
なった時に“1′”となり、その立下りに於いて闇値C
以下となった時“0”となるものである。次いでパルス
信号dの周期Tn (n = 1.2,3.−−−)を
検出し、次いで式(1)に示す演算を行なって吸入空気
iQをめるものである。
Q=1/(’T’。・K) −−−−11)但し、Kは
比例定数である。
比例定数である。
従来は上述したようにして吸入空気量を計測するように
しているが、次のような欠点があった。
しているが、次のような欠点があった。
即ら、吸入空気量が少ない場合は(例えばアイドル時)
、カルマン渦流量針の出力信号aのレベルが小さい為、
吸入空気の脈動の影響を受け、カルマン渦流量針の出力
信号aが闇値す以上とならなかったり、或いは闇値C以
下とならなかったりする場合がある。このような場合の
パルスdの周期(第1図に示す周期T3. T、、)は
正常時のパルス信号dの周期(第1図に示す周期T、、
T2゜1゛4)に比較して長いものとなる。従って、ア
イドル時等のような低流量時に於いては、小にパルス信
号dの周期1゛。を検出し、検出結果に基づいて式(1
)に示す演算を行なうのでは吸入空気量を正確に計測す
ることばできない場合があるので、内燃機関の出力にば
らつきが生じる欠点があった。
、カルマン渦流量針の出力信号aのレベルが小さい為、
吸入空気の脈動の影響を受け、カルマン渦流量針の出力
信号aが闇値す以上とならなかったり、或いは闇値C以
下とならなかったりする場合がある。このような場合の
パルスdの周期(第1図に示す周期T3. T、、)は
正常時のパルス信号dの周期(第1図に示す周期T、、
T2゜1゛4)に比較して長いものとなる。従って、ア
イドル時等のような低流量時に於いては、小にパルス信
号dの周期1゛。を検出し、検出結果に基づいて式(1
)に示す演算を行なうのでは吸入空気量を正確に計測す
ることばできない場合があるので、内燃機関の出力にば
らつきが生じる欠点があった。
発明の目的
本発明は前述の如き欠点を改善したものであり、その目
的は低流量時に於いても吸入空気量を精度良く計測でき
るようにすることにある。
的は低流量時に於いても吸入空気量を精度良く計測でき
るようにすることにある。
発明の構成
第2図は本発明の構成図である。カルマン渦流量計1は
内燃機関の吸入空気量に対応した周期でカルマン渦を発
生させ、カルマン渦の発生周期に対応した周期の信号を
出力する。検出手段2はカルマン渦流量計1の出力信号
の周期を検出し、判断手段3は検出手段2の今回の検出
結果が所定周期より長いか否かを判断する。記憶手段4
は判断手段3で検出手段2の今回の検出結果が所定周期
より長いと判断された場合は検出手段2の前回の検出結
果を今回の検出結果に置換えて記憶し、判断手段3で検
出手段2の検出結果が所定期間より短いと判断された場
合は検出手段2の今回の検出結果を記憶する。演算手段
5は記憶手段4の記憶内容に基づいて内燃機関の吸入空
気量を演算する。
内燃機関の吸入空気量に対応した周期でカルマン渦を発
生させ、カルマン渦の発生周期に対応した周期の信号を
出力する。検出手段2はカルマン渦流量計1の出力信号
の周期を検出し、判断手段3は検出手段2の今回の検出
結果が所定周期より長いか否かを判断する。記憶手段4
は判断手段3で検出手段2の今回の検出結果が所定周期
より長いと判断された場合は検出手段2の前回の検出結
果を今回の検出結果に置換えて記憶し、判断手段3で検
出手段2の検出結果が所定期間より短いと判断された場
合は検出手段2の今回の検出結果を記憶する。演算手段
5は記憶手段4の記憶内容に基づいて内燃機関の吸入空
気量を演算する。
発明の実施例
第3図は本発明の実施例のブロック線図であり、IIは
内燃機関、12はエアクリーナ、13はカルマン渦流量
計、14はスロットルチャンバ、15ばインテークマニ
ホールド、16は電磁式のフューエルインジェクタ、1
7はスロットル弁、18はスロットル弁I7の開度に対
応した信号eを出力する開度検出器、19ば第1図に示
したようにカルマン渦流量計13の出力信号aと閾値す
、cとを比較することによりカルマン渦流量計13の出
力信号aの周期に対応した周期のパルス信号dを出力す
る比較器、20はクランク軸が一定角度回転する毎に回
転角位置信号fを出力すると共にクランク軸が所定位置
となる毎に基準位置信号gを出力信号するクランク角セ
ンサ、2Iはマイクロプロセッサ、22はデータ出力部
、詔はデータ入力部、24はメモリである。
内燃機関、12はエアクリーナ、13はカルマン渦流量
計、14はスロットルチャンバ、15ばインテークマニ
ホールド、16は電磁式のフューエルインジェクタ、1
7はスロットル弁、18はスロットル弁I7の開度に対
応した信号eを出力する開度検出器、19ば第1図に示
したようにカルマン渦流量計13の出力信号aと閾値す
、cとを比較することによりカルマン渦流量計13の出
力信号aの周期に対応した周期のパルス信号dを出力す
る比較器、20はクランク軸が一定角度回転する毎に回
転角位置信号fを出力すると共にクランク軸が所定位置
となる毎に基準位置信号gを出力信号するクランク角セ
ンサ、2Iはマイクロプロセッサ、22はデータ出力部
、詔はデータ入力部、24はメモリである。
吸入空気はエアクリーナ12よりカルマン渦流量計13
.スロットルチャンバI4を介してインテークマニホー
ルド15の各ブランチより各シリンダに供給され、燃料
はフューエルインジェクタI6より内燃機関11内に噴
射される。また、スロットル弁17はアクセルベタルの
操作により、その開度が制御される。
.スロットルチャンバI4を介してインテークマニホー
ルド15の各ブランチより各シリンダに供給され、燃料
はフューエルインジェクタI6より内燃機関11内に噴
射される。また、スロットル弁17はアクセルベタルの
操作により、その開度が制御される。
また、第4図、第5図はマイクロプロセンサ21の処理
内容の一例を示すフローチャートであり、以下第4図、
第5図を参照して第3図の動作を説明する。
内容の一例を示すフローチャートであり、以下第4図、
第5図を参照して第3図の動作を説明する。
マイクロプロセッサ22はデータ入力部側を介して比較
器19から加えδれるパルス信号dが“1”となる毎に
第4図に示すプログラムを起動させる。
器19から加えδれるパルス信号dが“1”となる毎に
第4図に示すプログラムを起動させる。
第4図に示すプログラムが起動されるとマイクロプロセ
ッサ21ば先ずカルマン渦流量計13の出力信号aに対
応した周期のパルス信号dの周期Tnを検出しくステッ
プS1)、次いで開度検出器18の出力信号eに基づい
てアイドル時であるか否かを判断する(ステップ32)
。ステップS2の判断結果がYIESの場合は、マイク
[コブロセンザ22はステップS1で検出した今回の周
期′I″。が基準周期′1゛(アイl、ル時の周期)よ
りも長いか否かを判断するくステップS3)。
ッサ21ば先ずカルマン渦流量計13の出力信号aに対
応した周期のパルス信号dの周期Tnを検出しくステッ
プS1)、次いで開度検出器18の出力信号eに基づい
てアイドル時であるか否かを判断する(ステップ32)
。ステップS2の判断結果がYIESの場合は、マイク
[コブロセンザ22はステップS1で検出した今回の周
期′I″。が基準周期′1゛(アイl、ル時の周期)よ
りも長いか否かを判断するくステップS3)。
メモリ24には第6図に示すように前回のパルス信号d
の周期を記憶する領域AIと、今回のパルス信号dの周
期を記憶する領域A2と、クランク軸の回転角位置が1
80 °C亀 360”にAとなってから今回までにパ
ルス信号dが“1゛となった回数Nを記)、0する領域
A3と、クランク軸の回転角位置が180 °CA、
360 °(Jとなってから今回までに検出したパルス
信号dの周期の平均値Δ′1゛を記IQする領域A4と
が設LJられているものである。マイク1コプロセソザ
21は、ステップS3の判…1結果がYESの場合はメ
モリ24の領域Δ1に記4QされCいる前回検出した周
期1’ n−、を今回の周期とし゛ζメモリ24の領域
A2に記憶させ(ステップ34)、次いでステップS1
でめた今回の周期T。をメ七り24の領域Δ1に記憶さ
せ(ステップS5)、次いでメモリ24の領域Δ2〜A
4の記憶内容に基ついてクランク軸の回転角位置が18
0 °CA、 360°−となってから今回までのパル
ス信号dの周期の平均値A Tをめ(ステップS6)、
この後()シの制御ブーコグラムに移る(ステップS’
?)。
の周期を記憶する領域AIと、今回のパルス信号dの周
期を記憶する領域A2と、クランク軸の回転角位置が1
80 °C亀 360”にAとなってから今回までにパ
ルス信号dが“1゛となった回数Nを記)、0する領域
A3と、クランク軸の回転角位置が180 °CA、
360 °(Jとなってから今回までに検出したパルス
信号dの周期の平均値Δ′1゛を記IQする領域A4と
が設LJられているものである。マイク1コプロセソザ
21は、ステップS3の判…1結果がYESの場合はメ
モリ24の領域Δ1に記4QされCいる前回検出した周
期1’ n−、を今回の周期とし゛ζメモリ24の領域
A2に記憶させ(ステップ34)、次いでステップS1
でめた今回の周期T。をメ七り24の領域Δ1に記憶さ
せ(ステップS5)、次いでメモリ24の領域Δ2〜A
4の記憶内容に基ついてクランク軸の回転角位置が18
0 °CA、 360°−となってから今回までのパル
ス信号dの周期の平均値A Tをめ(ステップS6)、
この後()シの制御ブーコグラムに移る(ステップS’
?)。
ここで、メモリ24の領域Δ1に記憶させである前回の
周期]゛。りをステップS1で検出した周21]Tnに
置換えて領域A2に記1,1させるようにした理由は次
の通りである。即ぢ、第】図に示すように信号dの周期
が基準周期Tより長い場合(”l’3゜1゛5)はカル
マン渦流量計13の出力信号aに界雷が発生した場合で
あり、その時の検出結果に基づいて吸入空気量をめたの
では4測結果に誤差が生じることになる。そこで、本実
施例ではカルマン渦流量計13の出力信号aが正常であ
るメモリ24に記1.aされている前回の周期(Tz、
−(’4)を今回の周期(T3.T、)と置換えること
により、計測誤差が少なくなるようにしたものである。
周期]゛。りをステップS1で検出した周21]Tnに
置換えて領域A2に記1,1させるようにした理由は次
の通りである。即ぢ、第】図に示すように信号dの周期
が基準周期Tより長い場合(”l’3゜1゛5)はカル
マン渦流量計13の出力信号aに界雷が発生した場合で
あり、その時の検出結果に基づいて吸入空気量をめたの
では4測結果に誤差が生じることになる。そこで、本実
施例ではカルマン渦流量計13の出力信号aが正常であ
るメモリ24に記1.aされている前回の周期(Tz、
−(’4)を今回の周期(T3.T、)と置換えること
により、計測誤差が少なくなるようにしたものである。
また、ステップS2.ステップS3の利IQi結果がN
Oの場合は、マイクロブ1コセノザ21はステップS1
で検出した今回のRfIJLJJ T nをメモリ24
の領域へl。
Oの場合は、マイクロブ1コセノザ21はステップS1
で検出した今回のRfIJLJJ T nをメモリ24
の領域へl。
△2にiL II”さセ(ステップS8)、この後ステ
ップS6の処理を1)なう。
ップS6の処理を1)なう。
また−マイクロプロセツサ21はクランク角センザ20
の出力信号f、[に茫づいてクランク軸の回転角位置が
180°C^、360°−となる毎に第5図に示すプロ
グラムを起動さゼる。
の出力信号f、[に茫づいてクランク軸の回転角位置が
180°C^、360°−となる毎に第5図に示すプロ
グラムを起動さゼる。
第5図に示すプログラムが起動されるとメモリ24の領
域A4に記1gされている平均値ATを読込み(ステッ
プS9)、次いで8亥プログラムがクランクの回転角位
置が360’CAとなったことにより起動されたもので
あるか否かを判断する(ステップ5H))。ステップS
IOの判断結果がYIESの場合は、マイクロプロセツ
サ21ば次式(2)に示す演算を行なって吸入空気iQ
をもとめる(ステップS1])。
域A4に記1gされている平均値ATを読込み(ステッ
プS9)、次いで8亥プログラムがクランクの回転角位
置が360’CAとなったことにより起動されたもので
あるか否かを判断する(ステップ5H))。ステップS
IOの判断結果がYIESの場合は、マイクロプロセツ
サ21ば次式(2)に示す演算を行なって吸入空気iQ
をもとめる(ステップS1])。
Q=1/K・八T −−−(2)
但し、)くは比例定数である。
へいで、マイクロプロセツサ21はステップSllでめ
た吸入空気iQに基づいて燃料噴射時間をめ(ステップ
512)、次いで燃料噴射タイミングになったことを検
出すると(ステップ513)、ステップS]2でめた燃
オニー1噴射肋間だりデータ111力部22の出力信号
■1を“1パとする(ステップ514)。これにより、
フユーj−ルインシエクタIfiより所定量の燃料が噴
射される。次いでマイク1」プロセツサ21はメモリ2
4の領域A1〜Δ4の記tQ 内容を消去しくステップ
515)、この後他の制御プログラムに移る(ステップ
816)。また、ステノー7’ S 10の11断結果
がNOの場合はマイクロプロセツサ21ばステップ51
6の処理に移るものである。
た吸入空気iQに基づいて燃料噴射時間をめ(ステップ
512)、次いで燃料噴射タイミングになったことを検
出すると(ステップ513)、ステップS]2でめた燃
オニー1噴射肋間だりデータ111力部22の出力信号
■1を“1パとする(ステップ514)。これにより、
フユーj−ルインシエクタIfiより所定量の燃料が噴
射される。次いでマイク1」プロセツサ21はメモリ2
4の領域A1〜Δ4の記tQ 内容を消去しくステップ
515)、この後他の制御プログラムに移る(ステップ
816)。また、ステノー7’ S 10の11断結果
がNOの場合はマイクロプロセツサ21ばステップ51
6の処理に移るものである。
尚、前述した実施例に於いては固定値である基準周期1
゛とステップS1で検出した周期1’ nとを比較する
ようにしたか(ステップS3)、前回の周期T卜1をα
倍した周期とステップS1で検出した今回の周期T。と
を比較するように17でも良いことは勿論である。
゛とステップS1で検出した周期1’ nとを比較する
ようにしたか(ステップS3)、前回の周期T卜1をα
倍した周期とステップS1で検出した今回の周期T。と
を比較するように17でも良いことは勿論である。
発明の詳細
な説明したように、本発明はカルマン渦流晴計の出力信
号の周期が所定周期以−にとなった場合、即ちカルマン
渦流量δ1の出力信−“づに界雷が発生した場合は前回
のカルマン渦流量計の出力信号の周期を今回の周期と置
換えるものであるから、吸入空気量を精度良く計測する
ことができる利点がある。
号の周期が所定周期以−にとなった場合、即ちカルマン
渦流量δ1の出力信−“づに界雷が発生した場合は前回
のカルマン渦流量計の出力信号の周期を今回の周期と置
換えるものであるから、吸入空気量を精度良く計測する
ことができる利点がある。
第1図はカルマン渦流量計の出力信号を示す線図、第2
図は本発明の構成図、第3図は本発明の実施例のブロッ
ク線図、第4図、第5図はマイクロプロセッサの処理内
容の一例を示すフローチャー1−1第6回はメモリ24
の記憶内容の一例を示す図である。 1.13はカルマン渦流量計、2は検出手段、3は判断
手段、4は記憶手段、5は演算手段、12はエアクリー
ナ、15はスロットルチャンバ、16はフューエルイン
ジェクタ、】7はスロットル弁、18は開度検出器、1
9は比較器、20はクランク角センザ、21はマイクロ
プロセッサ、22はデータ出力部、23はデータ入力部
、24はメモリである。 特許出願人 冨士通テン株式会社 代理人弁理士玉蟲久五部(外1名) 第1図 第2図 第 3 図 第 6 図 第4図 窮 5 図
図は本発明の構成図、第3図は本発明の実施例のブロッ
ク線図、第4図、第5図はマイクロプロセッサの処理内
容の一例を示すフローチャー1−1第6回はメモリ24
の記憶内容の一例を示す図である。 1.13はカルマン渦流量計、2は検出手段、3は判断
手段、4は記憶手段、5は演算手段、12はエアクリー
ナ、15はスロットルチャンバ、16はフューエルイン
ジェクタ、】7はスロットル弁、18は開度検出器、1
9は比較器、20はクランク角センザ、21はマイクロ
プロセッサ、22はデータ出力部、23はデータ入力部
、24はメモリである。 特許出願人 冨士通テン株式会社 代理人弁理士玉蟲久五部(外1名) 第1図 第2図 第 3 図 第 6 図 第4図 窮 5 図
Claims (1)
- 内MA Ni!関の吸入空気量に対応した周期でカルマ
ン渦を発生させ、該カルマン渦の発生周期に対応した周
期の信号を出力するカルマン渦流量針の出力信号に基づ
いて前記内燃機関の吸入空気量を計測する内燃機関の吸
入空気量計測装置に於いて、前記カルマン渦流量計の出
力信号の周期を検出する検出手段と、該検出手段で検出
した今回の検出結果が所定周期よりも長いか否かを判断
する判断手段と、該判断手段で前記検出手段の検出結果
が前記所定周期よりも長いと判断された場合は前記検出
手段の前回の検出結果を今回の検出結果に置換えて記憶
し、前記判断手段で前記検出手段の今回の検出結果が前
記所定周期よりも短いと判断された場合は前記検出手段
の今回の検出結果を記憶する記憶手段と、該記憶手段の
記憶内容に基づいて前記内燃機関の吸入空気量を演算す
る演算手段とを備えたことを特徴とする内燃機関の吸入
空気量計測装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59039562A JPS60183522A (ja) | 1984-03-01 | 1984-03-01 | 内燃機関の吸入空気量計測装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59039562A JPS60183522A (ja) | 1984-03-01 | 1984-03-01 | 内燃機関の吸入空気量計測装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60183522A true JPS60183522A (ja) | 1985-09-19 |
| JPH0467130B2 JPH0467130B2 (ja) | 1992-10-27 |
Family
ID=12556517
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59039562A Granted JPS60183522A (ja) | 1984-03-01 | 1984-03-01 | 内燃機関の吸入空気量計測装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60183522A (ja) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS54132915A (en) * | 1978-04-07 | 1979-10-16 | Hitachi Ltd | Speed rationality checking circuit |
| JPS58173429A (ja) * | 1982-04-05 | 1983-10-12 | Nissan Motor Co Ltd | カルマン渦流量センサの信号処理装置 |
-
1984
- 1984-03-01 JP JP59039562A patent/JPS60183522A/ja active Granted
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS54132915A (en) * | 1978-04-07 | 1979-10-16 | Hitachi Ltd | Speed rationality checking circuit |
| JPS58173429A (ja) * | 1982-04-05 | 1983-10-12 | Nissan Motor Co Ltd | カルマン渦流量センサの信号処理装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0467130B2 (ja) | 1992-10-27 |
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