JP2811404B2 - Self-diagnosis device in fuel supply system of internal combustion engine - Google Patents
Self-diagnosis device in fuel supply system of internal combustion engineInfo
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Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、内燃機関の燃料供給装
置における自己診断装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a self-diagnosis device in a fuel supply device for an internal combustion engine.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来から、空燃比フィードバック制御機
能をもつ内燃機関の燃料供給装置(電子制御燃料噴射装
置)においては、特開昭60−90944号公報等に示
されているような空燃比学習制御が採用されている。こ
れは、機関に吸入される空気量に関与するパラメータ
(例えば機関吸入空気流量及び機関回転数)から算出さ
れる基本燃料噴射量と、空燃比センサからの信号に基づ
いて積分制御などにより設定される空燃比フィードバッ
ク補正係数とから、燃料噴射量を演算し、空燃比を目標
空燃比にフィードバック制御するものにおいて、空燃比
フィードバック制御中の空燃比フィードバック補正係数
の平均値の基準値からの偏差を予め定めた機関運転状態
のエリア別に学習して学習補正係数を定め、燃料噴射量
の演算にあたって、基本燃料噴射量を学習補正係数によ
り補正して、空燃比フィードバック補正係数なしで得ら
れるベース空燃比を目標空燃比にできる限り一致させる
ようにしたものである。2. Description of the Related Art Conventionally, in a fuel supply device (electronically controlled fuel injection device) for an internal combustion engine having an air-fuel ratio feedback control function, air-fuel ratio learning as disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 60-90944 and the like has been known. Controls are employed. This is set by integral control or the like based on a basic fuel injection amount calculated from parameters related to the amount of air taken into the engine (for example, the engine intake air flow rate and the engine speed) and a signal from the air-fuel ratio sensor. The fuel injection amount is calculated from the air-fuel ratio feedback correction coefficient and the air-fuel ratio is feedback-controlled to the target air-fuel ratio, and the deviation of the average value of the air-fuel ratio feedback correction coefficient during the air-fuel ratio feedback control from the reference value is calculated. A learning correction coefficient is determined by learning for each predetermined area of the engine operating state, and in calculating the fuel injection amount, the base fuel injection amount is corrected by the learning correction coefficient to obtain a base air-fuel ratio obtained without an air-fuel ratio feedback correction coefficient. Is made to match the target air-fuel ratio as much as possible.
【0003】これによれば、過渡運転時における空燃比
フィードバック制御の追従遅れをなくすことができ、空
燃比フィードバック制御停止時においても所望の空燃比
を正確に得ることができる。また、この学習補正係数を
用いて燃料供給系の自己診断を行うこともできる。例え
ば燃料噴射弁の詰まりを生じて実際の燃料噴射量が不足
する場合、空燃比を一定に保持すべく空燃比フィードバ
ック補正係数が増大側に設定されるが、この場合に、空
燃比フィードバック補正係数を基準値付近に保持するよ
うに学習補正係数が増大側に更新されるから、この学習
補正係数の値から燃料供給系の異常を診断するのであ
る。[0003] According to this, it is possible to eliminate a delay in following the air-fuel ratio feedback control during the transient operation, and to accurately obtain a desired air-fuel ratio even when the air-fuel ratio feedback control is stopped. Further, self-diagnosis of the fuel supply system can be performed using the learning correction coefficient. For example, when the actual fuel injection amount is insufficient due to clogging of the fuel injection valve, the air-fuel ratio feedback correction coefficient is set to an increasing side in order to keep the air-fuel ratio constant. The learning correction coefficient is updated on the increasing side so that is maintained near the reference value, so that the abnormality of the fuel supply system is diagnosed from the value of the learning correction coefficient.
【0004】一方、内燃機関においては、一般にシリン
ダとピストンとの隙間からクランク室に吹き抜けるブロ
ーバイガスを流量制御弁を介して吸気通路に導くブロー
バイガス通路が設けられ、ブローバイガスを吸気通路に
還元して燃焼室に戻すことにより、ブローバイガスの外
気への排出を防止することが行われている(実開平1−
111119号公報等参照)。On the other hand, in an internal combustion engine, a blow-by gas passage for guiding blow-by gas, which blows into a crank chamber from a gap between a cylinder and a piston, to an intake passage through a flow control valve is provided, and the blow-by gas is returned to the intake passage. By returning the blow-by gas to the combustion chamber, the discharge of the blow-by gas to the outside air is prevented (see Japanese Unexamined Utility Model Publication No.
No. 111119).
【0005】[0005]
【発明が解決しようとする課題】ところで、このように
ブローバイガス還元装置を備える内燃機関において、冷
機時等はシリンダとピストンとの間のシール性が悪化し
ていて、始動不良等が原因で未燃燃料が漏出してオイル
パン中のオイルに混入し、始動後にオイル温度が上昇す
ると、オイルに混入した燃料が蒸発し、多量のブローバ
イガスが吸気通路に還元される。However, in an internal combustion engine equipped with a blow-by gas reducing device as described above, the sealing performance between the cylinder and the piston is deteriorated when the engine is cold or the like. When the fuel leaks and mixes into the oil in the oil pan and the oil temperature rises after starting, the fuel mixed in the oil evaporates and a large amount of blow-by gas is returned to the intake passage.
【0006】特に極低温始動時や、始動に失敗して再始
動した場合など始動に時間がかかった時は、未燃燃料の
オイルパンへの漏出量が多くなって、始動後に多量のブ
ローバイガスが吸気通路に還元される。尚、ブローバイ
ガスの還元は始動後5分位がピークで、始動後30分位ま
で続く。このため、燃料噴射弁から噴射される燃料にブ
ローバイガス中の燃料が加わるために空燃比が濃くな
り、空燃比を目標空燃比に保持すべく空燃比フィードバ
ック補正係数が大きく減少側に設定され、この空燃比フ
ィードバック補正係数を基準値付近に保持すべく学習補
正係数が大きく減少側に更新されることになる。[0006] In particular, when it takes a long time to start the engine, such as when starting at a cryogenic temperature or when the engine fails to start, the amount of unburned fuel leaking into the oil pan increases, and a large amount of blow-by gas is generated after the start. Is returned to the intake passage. The reduction of blow-by gas peaks at about 5 minutes after the start, and continues until about 30 minutes after the start. For this reason, the fuel in the blow-by gas is added to the fuel injected from the fuel injection valve, so that the air-fuel ratio becomes rich, and the air-fuel ratio feedback correction coefficient is set to a large decrease side so as to maintain the air-fuel ratio at the target air-fuel ratio. In order to keep the air-fuel ratio feedback correction coefficient near the reference value, the learning correction coefficient is largely updated to a decrease side.
【0007】このように学習補正係数がブローバイガス
の影響を受けて減少されていると、学習補正係数により
燃料供給系の自己診断を行うものおいては誤診断するお
それがある。すなわち、例えば燃料噴射弁の詰まりを生
じて学習補正係数が増大側に更新されるとしても、ブロ
ーバイガスの影響を受けると、学習補正係数が減少側に
更新されて、相殺作用されてしまい、燃料噴射弁の詰ま
り等の異常があっても、学習補正係数からは異常なしと
誤診断するおそれがあるのである。If the learning correction coefficient is reduced under the influence of the blow-by gas as described above, a self-diagnosis of the fuel supply system using the learning correction coefficient may cause erroneous diagnosis. That is, for example, even if the learning correction coefficient is updated to the increasing side due to clogging of the fuel injection valve, the learning correction coefficient is updated to the decreasing side under the influence of the blow-by gas, and the fuel oil is canceled out. Even if there is an abnormality such as clogging of the injection valve, there is a risk that the learning correction coefficient may erroneously diagnose that there is no abnormality.
【0008】本発明は、このような従来の問題点に鑑
み、燃料供給系の自己診断に際し、ブローバイガスによ
る影響を回避して診断精度を向上させることを目的とす
る。The present invention has been made in view of the above-mentioned conventional problems, and has as its object to improve the accuracy of diagnosis by avoiding the influence of blow-by gas in self-diagnosis of a fuel supply system.
【0009】[0009]
【発明が解決しようとする課題】このため、本発明は、
図1に示すように、機関に吸入される空気量に応じた基
本燃料噴射量を演算する基本燃料噴射量演算手段(A)
と、空燃比センサにより検出される空燃比のリーン・リ
ッチに応じて空燃比フィードバック補正係数を増減して
設定する空燃比フィードバック補正係数設定手段(B)
と、機関運転状態のエリア毎に学習補正係数を記憶する
書換え可能な学習補正係数記憶手段(C)と、この学習
補正係数記憶手段から現在の機関運転状態のエリアに対
応する学習補正係数を検索する学習補正係数検索手段
(D)と、前記基本燃料噴射量と前記空燃比フィードバ
ック補正係数と前記学習補正係数とから燃料噴射弁によ
る燃料噴射量を演算する燃料噴射量演算手段(E)と、
定常条件において現在の空燃比フィードバック補正係数
の平均値の基準値からの偏差を算出する偏差算出手段
(F)と、現在の学習補正係数と前記偏差とに基づいて
新たな学習補正係数を設定し、前記学習補正係数記憶手
段における現在の機関運転状態のエリアに対応する学習
補正係数のデータを書換える学習補正係数更新手段
(G)とを備え、更に、燃焼室から漏出するブローバイ
ガスを吸気通路に還元するブローバイガス還元装置を備
える内燃機関の燃料供給装置において、前記学習補正係
数更新手段により更新された学習補正係数に基づいて燃
料供給系の異常の有無を診断する燃料供給系診断手段
(H)を設ける一方、下記の(I)〜(M)の手段を設
けて、自己診断装置を構成する。SUMMARY OF THE INVENTION Therefore, the present invention
As shown in FIG. 1, basic fuel injection amount calculating means (A) for calculating a basic fuel injection amount according to the amount of air taken into the engine.
Air-fuel ratio feedback correction coefficient setting means (B) for increasing and decreasing the air-fuel ratio feedback correction coefficient in accordance with the lean / rich air-fuel ratio detected by the air-fuel ratio sensor
Rewritable learning correction coefficient storage means (C) for storing a learning correction coefficient for each area of the engine operating state, and searching the learning correction coefficient storage means for a learning correction coefficient corresponding to the current area of the engine operating state. A fuel injection amount calculating means (E) for calculating a fuel injection amount by a fuel injection valve from the basic fuel injection amount, the air-fuel ratio feedback correction coefficient, and the learning correction coefficient.
A deviation calculating means (F) for calculating a deviation of the current average value of the air-fuel ratio feedback correction coefficient from the reference value under steady-state conditions, and a new learning correction coefficient is set based on the current learning correction coefficient and the deviation. Learning correction coefficient updating means (G) for rewriting the data of the learning correction coefficient corresponding to the area of the current engine operation state in the learning correction coefficient storage means, and further comprising blow-by gas leaking from the combustion chamber. A fuel supply system diagnosing means (H) for diagnosing the presence or absence of an abnormality in the fuel supply system based on the learning correction coefficient updated by the learning correction coefficient updating means. ), The following means (I) to (M) are provided to constitute a self-diagnosis device.
【0010】(I)始動時に始動時間を計測する始動時
間計測手段 (J)始動時に冷却水温を計測する始動時水温計測手段 (K)始動後経過時間を計測する始動後経過時間計測手
段 (L)始動時の始動時間と始動時の冷却水温と更新時の
始動後経過時間とから診断用の学習補正係数へのブロー
バイ影響分を推定するブローバイ影響分推定手段 (M)診断用の学習補正係数をこれからブローバイ影響
分を除去するように修正する診断用学習補正係数修正手
段(I) Starting time measuring means for measuring the starting time at the time of starting (J) Starting water temperature measuring means for measuring the cooling water temperature at the time of starting (K) Elapsed time after starting measuring the elapsed time after starting (L) (B) Blow-by effect estimation means for estimating the blow-by effect on the learning correction coefficient for diagnosis from the start time at start, the cooling water temperature at start, and the elapsed time after start at update. (M) Learning correction coefficient for diagnosis Learning correction coefficient correction means for correcting the blow-by effect from this
【0011】[0011]
【作用】上記の構成においては、始動時に始動時間を計
測し、また冷却水温を計測する。始動時間及び始動時水
温により燃焼室からオイルパンへの未燃燃料の漏出量を
推定できるからである。また、始動後経過時間を計測す
る。これによりオイルパンへ漏出した未燃燃料がブロー
バイガスとして還元される量(蒸発量)の時間的変化を
推定できるからである。In the above configuration, the starting time is measured at the time of starting, and the cooling water temperature is measured. This is because the amount of unburned fuel leaked from the combustion chamber to the oil pan can be estimated from the starting time and the starting water temperature. The elapsed time after the start is measured. Thereby, it is possible to estimate a temporal change in an amount (evaporation amount) in which the unburned fuel leaked to the oil pan is reduced as blow-by gas.
【0012】従って、学習補正係数更新手段により学習
補正係数が更新された直後に、その学習補正係数に基づ
いて燃料供給系の診断を行う際、始動時間及び始動時水
温と、現時点での始動後経過時間とから、診断用の学習
補正係数へのブローバイ影響分を推定する。そして、診
断用の学習補正係数をこれからブローバイ影響分を除去
するように修正し、修正後の学習補正係数を用いて燃料
供給系の診断を行う。これにより、ブローバイガスによ
る影響を回避して、診断精度を向上させることができ
る。Therefore, immediately after the learning correction coefficient is updated by the learning correction coefficient updating means, when diagnosing the fuel supply system based on the learning correction coefficient, the starting time, the starting water temperature, and the current starting From the elapsed time, the blow-by effect on the learning learning correction coefficient is estimated. Then, the learning correction coefficient for diagnosis is corrected so as to remove the blow-by effect, and the fuel supply system is diagnosed using the corrected learning correction coefficient. Thereby, the influence of the blow-by gas can be avoided, and the diagnostic accuracy can be improved.
【0013】[0013]
【実施例】以下に本発明の一実施例を説明する。図2は
システム図である。機関1には、エアクリーナ2から、
吸気ダクト3、スロットル弁4及び吸気マニホールド5
を介して空気が吸入される。吸気マニホールド5には燃
料噴射弁6が設けられていて、燃料が噴射供給され、こ
れにより混合気が燃焼室7内に供給される。燃焼室7内
で燃焼により生じた排気は排気通路8より排出される。An embodiment of the present invention will be described below. FIG. 2 is a system diagram. Engine 1 has an air cleaner 2
Intake duct 3, throttle valve 4, and intake manifold 5
Air is inhaled through. A fuel injection valve 6 is provided in the intake manifold 5, and fuel is injected and supplied, whereby an air-fuel mixture is supplied into the combustion chamber 7. Exhaust generated by combustion in the combustion chamber 7 is discharged from an exhaust passage 8.
【0014】ブローバイガス還元装置としては、吸気ダ
クト3とロッカ室9とを連通する新気通路10と、ロッカ
室9とクランク室11とを連通する連通路12と、クランク
室11と吸気マニホールド5とを連通するブローバイガス
通路13とが設けられている。そして、ブローバイガス通
路13には流量制御弁(PCV)14が設けられていて、こ
の流量制御弁14は機関運転状態に応じブローバイガスの
発生量に応じた開度に制御される。ここにおいて、シリ
ンダ15とピストン16との隙間からクランク室11に吹き抜
けたブローバイガスは、新気通路10及び連通路12を介し
て導かれる新気(白矢印)と混合した後、クランク室11
からブローバイガス通路13へ流れ(黒矢印)、流量制御
弁14を経て吸気マニホールド5内に吸引されて、燃焼室
7に戻される。The blow-by gas reducing device includes a fresh air passage 10 connecting the intake duct 3 and the rocker chamber 9, a communication passage 12 connecting the rocker chamber 9 and the crank chamber 11, a crank chamber 11 and the intake manifold 5. And a blow-by gas passage 13 which communicates with the blow-by gas. Further, a flow control valve (PCV) 14 is provided in the blow-by gas passage 13, and the flow control valve 14 is controlled to an opening degree according to an amount of blow-by gas generated according to an engine operating state. Here, the blow-by gas blown into the crank chamber 11 from the gap between the cylinder 15 and the piston 16 is mixed with fresh air (white arrow) guided through the fresh air passage 10 and the communication passage 12, and then mixed with the crank chamber 11
Flows into the blow-by gas passage 13 (black arrow), is drawn into the intake manifold 5 via the flow control valve 14, and is returned to the combustion chamber 7.
【0015】前記燃料噴射弁6は、コントロールユニッ
ト17からの駆動パルス信号により通電されて開弁し、通
電停止されて閉弁する電磁式燃料噴射弁であって、駆動
パルス信号のパルス幅によって燃料噴射量が制御され、
この燃料噴射量の制御により空燃比が制御される。この
燃料噴射量の制御のため、コントロールユニット17に
は、エアフローメータ18、クランク角センサ19、空燃比
センサ20から信号が入力されている。The fuel injection valve 6 is an electromagnetic fuel injection valve that is energized by a drive pulse signal from the control unit 17 to open, and is de-energized and closed by a drive pulse signal. The injection amount is controlled,
The air-fuel ratio is controlled by controlling the fuel injection amount. To control the fuel injection amount, signals are input to the control unit 17 from the air flow meter 18, the crank angle sensor 19, and the air-fuel ratio sensor 20.
【0016】エアフローメータ18は、吸気ダクト3に設
けられて、吸入空気流量Qを検出するものである。クラ
ンク角センサ19は、基準クランク角信号と単位クランク
角信号とを出力するもので、基準クランク角信号の周期
等から機関回転数Nを算出可能である。空燃比センサ20
は、排気通路8に設けられて、排気中の酸素濃度より機
関吸入混合気の空燃比(リーン・リッチ)を検出するも
のである。The air flow meter 18 is provided in the intake duct 3 and detects an intake air flow rate Q. The crank angle sensor 19 outputs a reference crank angle signal and a unit crank angle signal, and can calculate the engine speed N from the cycle of the reference crank angle signal and the like. Air-fuel ratio sensor 20
Is provided in the exhaust passage 8 and detects the air-fuel ratio (lean / rich) of the engine intake air-fuel mixture from the oxygen concentration in the exhaust gas.
【0017】コントロールユニット17にはまた、スター
トスイッチ21や、機関1のウォータジャケット内の冷却
水温を検出する水温センサ22等からも信号が入力されて
いる。ここにおいて、コントロールユニット17に内蔵の
マイクロコンピュータは、図3〜図5に示すルーチンを
実行することにより、燃料噴射量Tiを定め、このTi
に相当するパルス幅の駆動パルス信号を機関回転に同期
した所定のタイミングで燃料噴射弁6に出力して、燃料
噴射を行わせる。また、図6〜図7に示すルーチンを実
行することにより、燃料供給系の自己診断を行う。Signals are also input to the control unit 17 from a start switch 21, a water temperature sensor 22 for detecting the temperature of cooling water in the water jacket of the engine 1, and the like. Here, the microcomputer built in the control unit 17 determines the fuel injection amount Ti by executing the routines shown in FIGS.
Is output to the fuel injection valve 6 at a predetermined timing synchronized with the engine rotation to cause the fuel injection. The self-diagnosis of the fuel supply system is performed by executing the routine shown in FIGS.
【0018】図3は燃料噴射量演算ルーチンであって、
クランク角センサ19の基準クランク角信号に同期して実
行される。ステップ1(図にはS1と記してある。以下
同様)では、エアフローメータ18からの信号に基づいて
検出される吸入空気流量Qと、クランク角センサ19から
の信号に基づいて算出される機関回転数Nとから、機関
に吸入される空気量に対応する基本燃料噴射量Tp=K
×Q/N(Kは定数)を演算する。この部分が基本燃料
噴射量演算手段に相当する。FIG. 3 shows a fuel injection amount calculation routine.
It is executed in synchronization with the reference crank angle signal of the crank angle sensor 19. In step 1 (denoted as S1 in the figure, the same applies hereinafter), the intake air flow rate Q detected based on the signal from the air flow meter 18 and the engine speed calculated based on the signal from the crank angle sensor 19 From the number N, the basic fuel injection amount Tp = K corresponding to the amount of air taken into the engine
× Q / N (K is a constant) is calculated. This part corresponds to basic fuel injection amount calculating means.
【0019】ステップ2では、後述する図4のルーチン
により設定されている空燃比フィードバック補正係数α
(基準値は1)を読込む。ステップ3では、学習補正係
数記憶手段として、マイクロコンピュータのRAM内
に、機関運転状態(N,Tp)のエリア別に学習補正係
数KBLRCを記憶させたマップから、現在の機関運転
状態(N,Tp)のエリアに対応する学習補正係数KB
LRCを検索する。この部分が学習補正係数検索手段に
相当する。In step 2, the air-fuel ratio feedback correction coefficient α set by the routine of FIG.
(The reference value is 1) is read. In step 3, as the learning correction coefficient storage means, the current engine operation state (N, Tp) is obtained from a map in which the learning correction coefficient KBRRC is stored in the RAM of the microcomputer for each area of the engine operation state (N, Tp). Learning correction coefficient KB corresponding to the area of
Search LRC. This part corresponds to a learning correction coefficient search unit.
【0020】学習補正係数KBLRCのマップについて
更に詳しく説明すれば、機関回転数Nを横軸、基本燃料
噴射量Tpを縦軸とする例えば8×8のマップであり、
このマップの学習前のデータは全て0となっている。ま
た、このマップを記憶させる書換え可能なRAMに対し
てはエンジンキースイッチのOFF後も記憶内容を保持
させるためバックアップ電源回路を接続してある。The map of the learning correction coefficient KBLRC will be described in more detail. For example, the map is an 8 × 8 map in which the horizontal axis represents the engine speed N and the vertical axis represents the basic fuel injection amount Tp.
The data of this map before learning are all 0. Further, a backup power supply circuit is connected to the rewritable RAM for storing the map so as to retain the stored contents even after the engine key switch is turned off.
【0021】ステップ4では、基本燃料噴射量Tpと空
燃比フィードバック補正係数αと学習補正係数KBLR
Cとから、次式に従って、燃料噴射量Tiを演算する。
この部分が燃料噴射量演算手段に相当する。 Ti=Tp×(α+KBLRC) ステップ5では、演算された燃料噴射量Tiを出力用レ
ジスタにセットする。これにより、機関回転に同期した
所定のタイミングでこのTiのパルス幅をもつ駆動パル
ス信号が燃料噴射弁6に出力されて、燃料噴射が行われ
る。In step 4, the basic fuel injection amount Tp, the air-fuel ratio feedback correction coefficient α, and the learning correction coefficient KBLR
From C, the fuel injection amount Ti is calculated according to the following equation.
This part corresponds to the fuel injection amount calculating means. Ti = Tp × (α + KBLRC) In step 5, the calculated fuel injection amount Ti is set in an output register. As a result, a drive pulse signal having the pulse width of Ti is output to the fuel injection valve 6 at a predetermined timing synchronized with the engine rotation, and fuel injection is performed.
【0022】図4は空燃比フィードバック補正係数設定
ルーチンであって、所定時間毎に実行される。ステップ
11では、空燃比センサ20からの信号に基づいて空燃比の
リーン・リッチを判定する。空燃比がリーンの場合は、
ステップ12へ進んで前回リッチか否かを判定する。前回
リッチのときは、リッチ→リーンの反転時であるので、
ステップ13へ進んで空燃比フィードバック補正係数αを
前回値に対し所定の比例分P増大させる。そして、ステ
ップ14へ進んで、空燃比フィードバック補正係数αの平
均値の算出用データとして、このときの空燃比フィード
バック補正係数αをα1 として記憶保持した後、ステッ
プ15へ進んで、学習(図5の学習サブルーチン)を行
う。FIG. 4 shows an air-fuel ratio feedback correction coefficient setting routine which is executed at predetermined time intervals. Steps
In step 11, lean / rich of the air-fuel ratio is determined based on the signal from the air-fuel ratio sensor 20. If the air-fuel ratio is lean,
Proceeding to step 12, it is determined whether or not the previous time is rich. Since the last time of rich was the time of rich → lean reversal,
Proceeding to step 13, the air-fuel ratio feedback correction coefficient α is increased by a predetermined proportional amount P with respect to the previous value. Then, the routine proceeds to step 14, as calculation data of the average value of the air-fuel ratio feedback correction coefficient alpha, which is then stored holding the air-fuel ratio feedback correction coefficient alpha of this time as alpha 1, control proceeds to step 15, the learning (Fig. 5 learning subroutine).
【0023】空燃比がリーンの場合で、前回もリーンの
ときは、ステップ16へ進んで空燃比フィードバック補正
係数αを前回値に対し所定の積分分I増大させる。尚、
I<<Pである。空燃比がリッチの場合は、ステップ17
へ進んで前回リーンか否かを判定する。前回リーンのと
きは、リーン→リッチの反転時であるので、ステップ18
へ進んで空燃比フィードバック補正係数αを前回値に対
し所定の比例分P減少させる。そして、ステップ19へ進
んで、空燃比フィードバック補正係数αの平均値の算出
用データとして、このときの空燃比フィードバック補正
係数αをα2 として記憶保持した後、ステップ20へ進ん
で、学習(図5の学習サブルーチン)を行う。If the air-fuel ratio is lean and the previous time is also lean, the routine proceeds to step 16, where the air-fuel ratio feedback correction coefficient α is increased by a predetermined integral I from the previous value. still,
I << P. If the air-fuel ratio is rich, go to step 17
Then, it is determined whether or not the current time is lean. In the previous lean operation, since lean → rich is reversed, step 18
Then, the air-fuel ratio feedback correction coefficient α is decreased by a predetermined proportional amount P from the previous value. Then, the program proceeds to step 19, as calculation data of the average value of the air-fuel ratio feedback correction coefficient alpha, after the air-fuel ratio feedback correction coefficient alpha in this case were stored and held as alpha 2, the program proceeds to step 20, the learning (Fig. 5 learning subroutine).
【0024】空燃比がリッチの場合で、前回もリッチの
ときは、ステップ21へ進んで空燃比フィードバック補正
係数αを前回値に対し所定の積分分I減少させる。尚、
ステップ11,12,13,16,17,18,21の部分が空燃比フ
ィードバック補正係数設定手段に相当する。次に図5の
学習サブルーチンについて説明する。If the air-fuel ratio is rich and the previous time is also rich, the routine proceeds to step 21, where the air-fuel ratio feedback correction coefficient α is reduced by a predetermined integral I from the previous value. still,
Steps 11, 12, 13, 16, 17, 18, and 21 correspond to the air-fuel ratio feedback correction coefficient setting means. Next, the learning subroutine of FIG. 5 will be described.
【0025】ステップ31では、学習のための定常条件か
否かを判定する。ここで、定常条件とは、例えば、学習
用マップの機関運転状態のエリアが定まり、かつそのエ
リアで空燃比フィードバック補正係数αの増減方向が所
定回以上反転したこととする。定常条件の不成立時は学
習を行うことなく本サブルーチンを終了し、成立時にの
みステップ32以降へ進む。In step 31, it is determined whether or not a steady condition for learning exists. Here, the steady condition means that, for example, an area of the engine operation state in the learning map is determined, and the increasing / decreasing direction of the air-fuel ratio feedback correction coefficient α is reversed a predetermined number of times in that area. When the steady-state condition is not satisfied, this subroutine is terminated without performing learning, and the process proceeds to step 32 and thereafter only when the condition is satisfied.
【0026】ステップ32では、リッチ→リーンの反転時
の空燃比フィードバック補正係数の最新の記憶値α
1 と、リーン→リッチの反転時の空燃比フィードバック
補正係数の最新の記憶値α2 とから、空燃比フィードバ
ック補正係数の平均値αAVE =(α1 +α2 )/2を算
出する。ステップ33では、空燃比フィードバック補正係
数の平均値αAVE の基準値(1)からの偏差Δα=α
AVE −1を算出する。ステップ31〜33の部分が偏差算出
手段に相当する。In step 32, the latest stored value α of the air-fuel ratio feedback correction coefficient at the time of rich → lean reversal
The average value of the air-fuel ratio feedback correction coefficient α AVE = (α 1 + α 2 ) / 2 is calculated from 1 and the latest stored value α 2 of the air-fuel ratio feedback correction coefficient at the time of the lean → rich inversion. In step 33, the deviation Δα = α of the average value α AVE of the air-fuel ratio feedback correction coefficient from the reference value (1)
AVE- 1 is calculated. Steps 31 to 33 correspond to the deviation calculating means.
【0027】ステップ34では、次式のごとく、現在の機
関運転状態(N,Tp)のエリアに対応する学習補正係
数KBLRCに前記偏差Δαの所定割合G(Gは学習ゲ
インで、0<G<1)を加算して、新たな学習補正係数
KBLRCを設定する。 KBLRC=KBLRC+Δα×G ステップ35では、こうして設定された新たな学習補正係
数KBLRCを学習補正係数マップにおける現在の機関
運転状態(N,Tp)のエリアに書込んで、データを書
換える。ステップ34,35の部分が学習補正係数更新手段
に相当する。In step 34, as shown in the following equation, the learning correction coefficient KBLRC corresponding to the area of the current engine operating state (N, Tp) has a predetermined ratio G (G is a learning gain, 0 <G < 1) is added to set a new learning correction coefficient KBLRC. KBLRC = KBLRC + Δα × G In step 35, the new learning correction coefficient KBLRC thus set is written in the area of the current engine operating state (N, Tp) in the learning correction coefficient map, and the data is rewritten. Steps 34 and 35 correspond to learning correction coefficient updating means.
【0028】ステップ36では、学習補正係数KBLRC
の更新後に、図7の自己診断サブルーチンを実行するこ
とにより、その学習補正係数KBLRCに基づいて、燃
料供給系の自己診断を行う。これについては後述する。
尚、フローチャート上では省略したが、空燃比フィード
バック制御停止条件においては、空燃比フィードバック
補正係数αを基準値又は前回値にクランプし、このとき
は学習を行わないことは言うまでもない。In step 36, the learning correction coefficient KBLRC
After the update, the self-diagnosis subroutine shown in FIG. 7 is executed to perform a self-diagnosis of the fuel supply system based on the learning correction coefficient KBLRC. This will be described later.
Although omitted in the flowchart, the air-fuel ratio feedback correction coefficient α is clamped to the reference value or the previous value under the air-fuel ratio feedback control stop condition, and it goes without saying that learning is not performed at this time.
【0029】図6は診断用初期設定ルーチンであって、
スタートスイッチ21がOFFからONになったときに実
行される。ステップ41では、スタートスイッチ21がOF
Fになったか否かを判定し、ONである間はステップ42
へ進んで始動時間計測用の積算値ΣTを所定時間ΔT増
大させた後、ステップ41へ戻る。ここで、前記所定時間
ΔTはステップ41,42のループの実行周期であり、これ
によりスタートスイッチ21がONである時間が積算され
る。FIG. 6 shows an initial setting routine for diagnosis.
This is executed when the start switch 21 is turned on from OFF. In step 41, the start switch 21 is turned off.
It is determined whether or not F has been reached.
Then, after increasing the integrated value ΔT for starting time measurement for a predetermined time ΔT, the process returns to step 41. Here, the predetermined time ΔT is the execution cycle of the loop of steps 41 and 42, and the time during which the start switch 21 is ON is added.
【0030】ステップ41での判定でスタートスイッチ21
がOFFになった場合は、ステップ43へ進んで機関が完
爆したか否か判定する。具体的には機関回転数Nが所定
値以上になったか否かを判定する。これは始動に成功し
たか否かを判定するためである。完爆に至らなかったと
きは、そのまま本ルーチンを終了し、従って積算値ΣT
はそのまま保持される。In the judgment at step 41, the start switch 21
If is turned off, the routine proceeds to step 43, where it is determined whether or not the engine has completely exploded. Specifically, it is determined whether or not the engine speed N has become equal to or greater than a predetermined value. This is to determine whether or not the start is successful. If the complete explosion has not been reached, this routine is immediately terminated, and accordingly, the integrated value ΔT
Is kept as it is.
【0031】完爆に至ったときは、ステップ44へ進ん
で、それまでの積算値ΣTを読込んで、これを始動時間
TMSTとして記憶する。従って、この始動時間TMSTは
スタートスイッチ21がONであった時間(始動に要した
時間)であり、始動に失敗して再始動した際は両者の合
計時間となる。次にステップ45では、始動後経過時間T
MASの計測のため、その計測用タイマをスタートさせ
る。When the complete explosion has been reached, the routine proceeds to step 44, where the integrated value ΔT up to that point is read and stored as the starting time TM ST . Therefore, the start time TM ST is the time during which the start switch 21 was ON (the time required for the start), and is the total time of both when the start fails and restarts. Next, at step 45, the elapsed time after starting T
For the measurement of M AS, to start the measurement for the timer.
【0032】次にステップ46では、水温センサ22からの
信号に基づいて冷却水温を計測し、これを始動時水温T
WSTとして記憶する。次にステップ47では、始動時間T
MSTに対応させて診断用の学習補正係数KBLRCへの
ブローバイ影響分の第1要素K1を定めたマップを参照
し、実際の始動時間TMSTからブローバイ影響分の第1
要素K1を検索して、記憶する。ここで、始動時間TM
STが長い程、未燃燃料のオイルパンへの漏出量が大きい
ので、ブローバイ影響分の第1要素K1も大きく設定さ
れる。Next, at step 46, the cooling water temperature is measured based on the signal from the water temperature sensor 22 and is measured.
It is stored as W ST. Next, at step 47, the starting time T
Referring to a map in which the first element K1 for the blow-by effect on the learning learning correction coefficient KBLRC is determined in correspondence with M ST , the first blow-by effect from the actual start time TM ST is determined.
The element K1 is searched and stored. Here, the starting time TM
The longer the ST, the greater the amount of unburned fuel leaking into the oil pan, so the first factor K1 for the effect of blow-by is also set large.
【0033】次にステップ48では、始動時水温TWSTに
対応させて診断用の学習補正係数KBLRCへのブロー
バイ影響分の第2要素K2を定めたマップを参照し、実
際の始動時水温TWSTからブローバイ影響分の第2要素
K2を検索して、記憶する。ここで、始動時水温TWST
が低い程、未燃燃料のオイルパンへの漏出量が大きいの
で、ブローバイ影響分の第1要素K2も大きく設定され
る。[0033] In next step 48, referring to a map that defines the second element K2 of blow effect amount of the learning correction coefficient KBLRC for diagnosis so as to correspond to the start time water temperature TW ST, during commissioning coolant temperature TW ST And retrieves and stores the second element K2 corresponding to the blow-by effect. Here, the starting water temperature TW ST
Is lower, the amount of unburned fuel leaking into the oil pan is larger, so that the first factor K2 for the blow-by effect is also set larger.
【0034】次にステップ49では、始動時間計測用の積
算値ΣTを0に戻して、本ルーチンを終了する。図7は
自己診断サブルーチンであり、図5の学習サブルーチン
のステップ36として、学習補正係数KBLRCの更新後
に実行される。ステップ51では、始動後経過時間TMAS
の計測用タイマの値を読込んで、これにより現時点(更
新時)の始動後経過時間TMASを計測する。Next, at step 49, the integrated value ΔT for measuring the starting time is returned to 0, and this routine ends. FIG. 7 shows a self-diagnosis subroutine, which is executed as step 36 of the learning subroutine of FIG. 5 after updating the learning correction coefficient KBLRC. In step 51, the elapsed time after starting TMAS
Nde read the value of the measuring timer, thereby measuring the elapsed time after starting TM AS the current (when updating).
【0035】次にステップ52では、始動後経過時間TM
ASに対応させて診断用の学習補正係数KBLRCへのブ
ローバイ影響分の第3要素K3を定めたマップを参照
し、実際の始動後経過時間TMASからブローバイ影響分
の第3要素K3を検索する。ここで、始動後経過時間T
MASに依存してブローバイガスの還元量の時間的変化が
定まり、この第3要素K3は例えば5分経過の時点でピ
ークとなり、約30分経過するまで値をとる。Next, at step 52, the elapsed time TM after the start is set.
In association with AS by referring to a map that defines the third element K3 of blow effect amount of the learning correction coefficient KBLRC for diagnosis, to find the third element K3 of blow effect partial from the elapsed time after commissioning TM AS . Here, the elapsed time after starting T
M AS To Sadamari temporal change in the reduction amount of the blowby gas dependence, the third element K3 peaked at the time of the lapse of example 5 minutes, it takes values until after approximately 30 minutes.
【0036】尚、ブローバイガスの還元量の時間的変化
は使用燃料の性状によっても異なるので、前記第3要素
K3のマップについては、使用燃料の性状、特に重軽質
に応じて複数設け、燃料タンク内や燃料通路内に配置し
た重軽質センサにより使用燃料の重軽質を検出して、又
はサージトルクを検出することにより間接的に使用燃料
の重軽質を検出して、マップを選択し、選択されたマッ
プから始動後経過時間TMASに応じて検索するようにす
ると更によい。Since the change over time of the amount of reduction of the blow-by gas varies depending on the properties of the fuel used, a plurality of maps of the third element K3 are provided according to the properties of the fuel used, especially heavy and light. A heavy or light sensor used in the fuel passage or inside the fuel passage detects the heavy or light of the used fuel, or a surge torque is detected indirectly to detect the heavy or light of the used fuel, and a map is selected and selected. better when such search in accordance with the elapsed time after start TM aS from the map.
【0037】次にステップ53では、次式のごとく、診断
用の学習補正係数KBLRCへのブローバイ影響分の第
1要素K1、第2要素K2及び第3要素K3の積とし
て、ブローバイ影響分KBLOWを定める。 KBLOW=K1×K2×K3 次にステップ54では、診断用の学習補正係数KBLRC
をこれからブローバイ影響分KBLOWを除去するよう
に修正するため、すなわち、ブローバイガスの影響によ
り学習補正係数KBLRCが減少側に更新された分を修
正するため、次式のごとく、診断用の学習補正係数KB
LRCにブローバイ影響分KBLOWを加算して、学習
補正係数の修正値KBLRC’を求める。Next, in step 53, the blow-by effect KBLOW is calculated as the product of the first, second, and third elements K1, K2, and K3 of the blow-by effect on the learning learning correction coefficient KBLRC as shown in the following equation. Determine. KBLOW = K1 × K2 × K3 Next, at step 54, a learning correction coefficient KBRRC for diagnosis is used.
Is corrected to remove the blow-by effect amount KBLOW from now on, that is, to correct the amount by which the learning correction coefficient KBLRC is updated to the decreasing side due to the influence of the blow-by gas. KB
A correction value KBLRC ′ of the learning correction coefficient is obtained by adding the blow-by effect amount KBLOW to the LRC.
【0038】KBLRC’=KBLRC+KBLOW 次にステップ55では、学習補正係数の修正値のKBLR
C’に基づいて、その絶対値|KBLRC’|を所定値
と比較することにより、診断を行う。診断の結果、|K
BLRC’|≧所定値の場合は、ステップ56へ進んで異
常あり(NG)と診断する。より、具体的には、KBL
RC’が所定値(上限値)より大きいときは、燃料噴射
弁6のつまり等の異常と判定し、−KBLRC’が所定
値より大きいとき(言い換えればKBLRC’が下限値
より小さいとき)は燃料噴射弁6のシール不良(漏れ)
等の異常と判定する。これらのときは警告灯を点灯させ
て、異常を運転者に警告することはもちろんである。KBLRC '= KBLRC + KBLOW Next, at step 55, KBLR of the correction value of the learning correction coefficient
Based on C ′, diagnosis is performed by comparing the absolute value | KBLRC ′ | with a predetermined value. Diagnosis result, | K
If BLRC ′ | ≧ predetermined value, the routine proceeds to step 56, where it is diagnosed that there is an abnormality (NG). More specifically, KBL
When RC 'is larger than a predetermined value (upper limit value), it is determined that the fuel injection valve 6 is abnormal such as clogging, and when -KBLRC' is larger than a predetermined value (in other words, when KBLRC 'is smaller than the lower limit value), fuel Insufficient seal of the injection valve 6 (leakage)
Is determined to be abnormal. In these cases, the warning light is turned on to warn the driver of the abnormality.
【0039】ここで、図6のステップ41〜44の部分が始
動時間計測手段に相当し、図6のステップ46の部分が始
動時水温計測手段に相当し、図6のステップ45及び図7
のステップ51の部分が始動後経過時間計測手段に相当す
る。また、図6のステップ47,48及び図7のステップ5
2,53の部分がブローバイ影響分推定手段に相当し、図
7のステップ54の部分が診断用学習補正係数修正手段に
相当する。また、図7のステップ55,56の部分が燃料供
給系診断手段に相当する。Here, steps 41 to 44 in FIG. 6 correspond to the starting time measuring means, step 46 in FIG. 6 corresponds to the starting water temperature measuring means, and steps 45 and 7 in FIG.
Step 51 corresponds to a post-start elapsed time measuring means. Steps 47 and 48 in FIG. 6 and step 5 in FIG.
Steps 2 and 53 correspond to the blow-by effect estimation means, and step 54 in FIG. 7 corresponds to the diagnostic learning correction coefficient correction means. Steps 55 and 56 in FIG. 7 correspond to a fuel supply system diagnosis unit.
【0040】尚、本実施例では、学習補正係数KBLR
Cの更新後に、その更新された学習補正係数KBLRC
の修正値KBLRC’のみに基づいて診断を行うように
したが、学習補正係数KBLRCの修正値KBLRC’
をエリア別に記憶しておけば、複数のエリアの学習補正
係数KBLRCの修正値KBLRC’に基づいてそれら
の平均値やエリア間段差等から診断を行うこともでき
る。In this embodiment, the learning correction coefficient KBLR
After updating C, the updated learning correction coefficient KBRRC
The diagnosis is performed based only on the correction value KBRRC ′ of the learning correction coefficient KBLRC ′.
Is stored for each area, diagnosis can be performed based on an average value of the correction values KBRRC ′ of the learning correction coefficients KBLRC of a plurality of areas, a step between areas, and the like.
【0041】また、学習補正係数KBLRCの修正値K
BLRC’をエリア別に記憶して、燃料噴射量の演算に
ついてもその修正値KBLRC’の方を用いるようにす
れば、ブローバイガスによる影響がなくなったときの燃
料噴射量制御の精度を向上させることができる。The correction value K of the learning correction coefficient KBLRC
By storing the BLRC 'for each area and using the corrected value KBLRC' for the calculation of the fuel injection amount, it is possible to improve the accuracy of the fuel injection amount control when the influence of the blow-by gas is eliminated. it can.
【0042】[0042]
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、燃
料供給系の診断用の学習補正係数からブローバイガスに
よる影響を除去することができ、これにより診断精度を
大幅に向上させることができるという効果が得られる。As described above, according to the present invention, the influence of blow-by gas can be removed from the learning correction coefficient for diagnosis of the fuel supply system, thereby greatly improving the diagnosis accuracy. The effect is obtained.
【図1】 本発明の構成を示す機能ブロック図FIG. 1 is a functional block diagram showing a configuration of the present invention.
【図2】 本発明の一実施例を示すシステム図FIG. 2 is a system diagram showing an embodiment of the present invention.
【図3】 燃料噴射量演算ルーチンのフローチャートFIG. 3 is a flowchart of a fuel injection amount calculation routine.
【図4】 空燃比フィードバック補正係数設定ルーチン
のフローチャートFIG. 4 is a flowchart of an air-fuel ratio feedback correction coefficient setting routine.
【図5】 学習サブルーチンのフローチャートFIG. 5 is a flowchart of a learning subroutine.
【図6】 診断用初期設定ルーチンのフローチャートFIG. 6 is a flowchart of a diagnostic initialization routine.
【図7】 自己診断サブルーチンのフローチャートFIG. 7 is a flowchart of a self-diagnosis subroutine.
【符号の説明】 1 機関 5 吸気マニホールド 6 燃料噴射弁 7 燃焼室 8 排気通路 13 ブローバイガス通路 17 コントロールユニット 18 エアフローメータ 19 クランク角センサ 20 空燃比センサ 21 スタートスイッチ 22 水温センサ[Description of Signs] 1 Engine 5 Intake manifold 6 Fuel injection valve 7 Combustion chamber 8 Exhaust passage 13 Blow-by gas passage 17 Control unit 18 Air flow meter 19 Crank angle sensor 20 Air-fuel ratio sensor 21 Start switch 22 Water temperature sensor
Claims (1)
噴射量を演算する基本燃料噴射量演算手段と、 空燃比センサにより検出される空燃比のリーン・リッチ
に応じて空燃比フィードバック補正係数を増減して設定
する空燃比フィードバック補正係数設定手段と、 機関運転状態のエリア毎に学習補正係数を記憶する書換
え可能な学習補正係数記憶手段と、 この学習補正係数記憶手段から現在の機関運転状態のエ
リアに対応する学習補正係数を検索する学習補正係数検
索手段と、 前記基本燃料噴射量と前記空燃比フィードバック補正係
数と前記学習補正係数とから燃料噴射弁による燃料噴射
量を演算する燃料噴射量演算手段と、 定常条件において現在の空燃比フィードバック補正係数
の平均値の基準値からの偏差を算出する偏差算出手段
と、 現在の学習補正係数と前記偏差とに基づいて新たな学習
補正係数を設定し、前記学習補正係数記憶手段における
現在の機関運転状態のエリアに対応する学習補正係数の
データを書換える学習補正係数更新手段とを備え、 更に、燃焼室から漏出するブローバイガスを吸気通路に
還元するブローバイガス還元装置を備える内燃機関の燃
料供給装置において、 前記学習補正係数更新手段により更新された学習補正係
数に基づいて燃料供給系の異常の有無を診断する燃料供
給系診断手段を設ける一方、 始動時に始動時間を計測する始動時間計測手段と、 始動時に冷却水温を計測する始動時水温計測手段と、 始動後経過時間を計測する始動後経過時間計測手段と、 始動時の始動時間と始動時の冷却水温と更新時の始動後
経過時間とから診断用の学習補正係数へのブローバイ影
響分を推定するブローバイ影響分推定手段と、 診断用の学習補正係数をこれからブローバイ影響分を除
去するように修正する診断用学習補正係数修正手段とを
設けたことを特徴とする内燃機関の燃料供給装置におけ
る自己診断装置。1. A basic fuel injection amount calculating means for calculating a basic fuel injection amount according to an amount of air taken into an engine, and an air-fuel ratio feedback correction according to a lean / rich air-fuel ratio detected by an air-fuel ratio sensor. Air-fuel ratio feedback correction coefficient setting means for increasing and decreasing the coefficient; rewritable learning correction coefficient storage means for storing a learning correction coefficient for each area of the engine operating state; and current engine operation from the learning correction coefficient storage means. Learning correction coefficient search means for searching for a learning correction coefficient corresponding to the state area; and fuel injection for calculating a fuel injection amount by a fuel injection valve from the basic fuel injection amount, the air-fuel ratio feedback correction coefficient, and the learning correction coefficient. Amount calculation means, and deviation calculation means for calculating a deviation of the current average value of the air-fuel ratio feedback correction coefficient from the reference value under steady-state conditions. A new learning correction coefficient is set based on the current learning correction coefficient and the deviation, and a learning correction coefficient update is performed to rewrite the data of the learning correction coefficient corresponding to the area of the current engine operating state in the learning correction coefficient storage means. A fuel supply device for an internal combustion engine, further comprising: a blow-by gas reducing device that reduces blow-by gas leaking from the combustion chamber to the intake passage, based on a learning correction coefficient updated by the learning correction coefficient updating unit. A fuel supply system diagnostic means for diagnosing the presence or absence of an abnormality in the fuel supply system is provided, while a start time measuring means for measuring a start time at a start, a water temperature measuring means at a start for measuring a cooling water temperature at a start, and an elapsed time after the start. Means for measuring elapsed time after start-up, and diagnostics information based on the start-up time at start-up, the cooling water temperature at start-up and the elapsed time after start-up at update. A blow-by influence estimating means for estimating a blow-by effect on the correction coefficient; and a diagnostic learning correction coefficient correcting means for correcting a diagnostic learning correction coefficient so as to remove the blow-by effect therefrom. Self-diagnosis device in a fuel supply device for an internal combustion engine.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP13069693A JP2811404B2 (en) | 1993-06-01 | 1993-06-01 | Self-diagnosis device in fuel supply system of internal combustion engine |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP13069693A JP2811404B2 (en) | 1993-06-01 | 1993-06-01 | Self-diagnosis device in fuel supply system of internal combustion engine |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH06341342A JPH06341342A (en) | 1994-12-13 |
JP2811404B2 true JP2811404B2 (en) | 1998-10-15 |
Family
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Family Applications (1)
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JP13069693A Expired - Lifetime JP2811404B2 (en) | 1993-06-01 | 1993-06-01 | Self-diagnosis device in fuel supply system of internal combustion engine |
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JP (1) | JP2811404B2 (en) |
-
1993
- 1993-06-01 JP JP13069693A patent/JP2811404B2/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
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JPH06341342A (en) | 1994-12-13 |
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