DE3530579A1

DE3530579A1 - Verfahren und geraet zum steuern des ladedrucks fuer einen turbolader

Info

Publication number: DE3530579A1
Application number: DE19853530579
Authority: DE
Inventors: Toshimi Yokohama Kanagawa Abo; Takashi Yokosuka Kanagawa Ueno
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 1984-08-28
Filing date: 1985-08-27
Publication date: 1986-03-13
Also published as: JPH0350087B2; DE3530579C2; JPS6155316A; US4672814A

Description

Beschreibung

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und ein Gerät zum Steuern des Ladedrucks für einen Turbolader. 5

Ein Turbolader ist in der Weise aufgebaut, daß eine Abgasturbine durch ein Abgas mit hoher Temperatur und einer auf hohem Druckniveau liegenden Energie gedreht wird, so daß der Druck im Ansaugkrümmer über dem atmosphärischen Druck hinaus ansteigt, wenn sich die Drehgeschwindigkeit eines Kompressors in den Turbolader erhöht. Als Ergebnis hiervon wird das Zuführen hoher Ansaugluftmengen aufgrund des derart erzeugten Ladedruckes möglich, daß ein hohes Drehmoment, eine hohe Ausgangsleistung und eine Verbesserung des Kraftstoffverbrauchs mit sich bringt.

Bei einem Automobilmotor mit einem breiten Motordrehzahlbereich kann man auf ausreichend sichere Art und Weise den Ladedruck in Betriebsbereichen mit mittleren und hohen Drehzahlen festlegen. Allerdings ist es bei niedrigen Drehzahlbereichen schwierig, einen ausreichenden Abgasdruck zu erhalten, so daß das Drehmoment ohne Erzeugung des Ladedruckes bei niedrigen Drehzahlen unzureichend ist. Für diesen Fall ist es bekannt, daß eine bestimmende Größe des Ladedruckes für den niedrigen Drehzahlbereich das Verhältnis von A/R ist, wobei A die Querschnittsfläche des Spiralganges und R der Radius vom Mittelpunkt des Spiral- ganges des Turboladers ist. Wenn demgemäß die Querschnittsfläche für den Betriebsbereich der niedrigen Drehzahlen mit einer niedrigen Abgasmenge klein gemacht werden kann, kann der Ladedruck durch Steigerung der Turbinendrehzahl angehoben werden.

QQ Zu diesem Zweck wurde bereits ein Turbolader mit veränderlicher Kapazität mit einer Kapazitäts änderungseinrichtung mit veränderlichem Verhältnis A/R der Turbine durch den Anmelder der vorliegenden Anmeldung, beispielsweise in der japanischen Patentanmeldung 58-162918 vorgeschlagen, bei dem ein ausreichender Ladedruck selbst dann erzeugt werden kann,

gg wenn der Tjrboiader des Types mit veränderlicher Kapazität im niedrigen Drehzahlbereich betrieben wird.

Bei der in den oben beschriebenen Turbolader verwendeten Ladedrucksteuerung wird ein Betätigungsglied zum Antreiben der Kapazitätsänderungseinrichtung des Turboladers verwendet, wobei während des Betriebes der Ladedruck auf einem Arbeitsdruck bzw. Betriebsdruck liegt, der unterhalb eines Kompressors erzeugt wird, und wobei der Ladedruck konstant auf einem vorbestimmten Ladedruckpegel gehalten wird, d.h. durch Steuerung des Lastverhältnisses eines elektromagnetischen Ventils konstant gehalten wird, das den Betriebsdruck zur Umgebung hin entlädt.

Bei der Steuercharakteristik eines elektromagnetischen Ventils, bei der die X-Achse den Lastwert darstellt (s. z.B. Fig. 5), bezeichnet der Lastwert die Öffnungszeit des Ventils pro vorbestimmte Zeiteinheit, wobei ein Wert von 100 % anzeigt, daß das Ventil vollständig geöffnet ist und wobei die Querschnittsfläche A in diesem Fall mittels des Betätigungsgliedes und der Kapazitätsveränderungsvorrichtung auf einen minimalen Wert eingestellt ist, um die Turbinendrehzahl zu steigern.

Wenn andererseits der Lastwert Null ist, bezeichnet dies den vollständig geschlossenen Zustand des elektromagnetischen Ventils, was zur Folge hat, daß d ie Querschnittsfläche A maximal ist und daß die Turbinendrehzahl gesenkt wird, wodurch der Ladedruck konstant gesteuert wird. Bei der tatsächlichen Steuerung ist es in diesem Fall zum Vermeiden von Steuerabweichungen aufgrund verschiedener Abweichungsfaktoren üblich, eine Rückkopplungssteuerung in Reaktion auf einen tatsächlich erfaßten Wert durchzuführen. In diesem Fall wird ein Rückkopplungskorrekturwert aus der Abweichung zwischen dem tatsächlichen Ladedruck und dem Soll-Ladedruck erreichnet und der Lastwert um diesen Betrag korrigiert.

Um eine Übereinstimmung zwischen dem tatsächlichen Ladedruck und dem vorbestimmten oder Ziel-Ladedruck bei einem Turbolader des Types mit veränderlicher Kapazität zu erzeugen, wird eine Rückkopplungssteuerung durchgeführt. In diesem Fall ist es wünschenswert, die Rückkopplungssteuerung lediglich in einem steuerbaren Bereich durchzuführen, wo der Ladedruck an einen vorbestimmten Wert bzw. Soll-Ladedruck angeglichen werden kann. Wenn beispielsweise der Motor bei niedriger

Drehzahl und niedriger Last arbeitet, existiert eine Geschwindigkeitsbegrenzung des Abgases, das durch eine Düse injiziert wird, da der absolute Betrag des Abgasstromes niedrig ist, selbst wenn der Lastwert bei 100 % gehalten wird, wobei die Querschnittsfläche A minimal ist, so daß ein nicht-steuerbarer Bereich übrig bleibt, wo der tatsächliche Ladedruck nicht den Soll-Ladedruck erreicht.

Wenn die Rückkopplungssteuerung, beispielsweise eine proportionale, integrale oder/und differentiale Steuerung in diesem nicht-steuerbaren Bereich durchgeführt wird, besteht eine Abweichung des tatsächlichen Ladedrucks von dem Soll-Ladedruck, die niemals auf Null reduziert wird, so daß der integrale Bestandteil, d.h. die dem integralen Wert proportionale Amplitude über einen äußerst weiten Bereich verstreut liegt. Wenn daher die Motordrehzahl aus einem derartigen Zustand ansteigt, weicht der tatsächliche Ladedruck stark vom Soll-Ladedruck aufgrund des sehr hohen Korrektur-Betrages ab, so daß ein Über-das-Ziel-Hinausschießen auftritt. Wenn andererseits der tatsächliche Ladedruck weit neben dem SolI-Ladedruck liegt, kann ein Kopf-Phänomen auftreten.

Um zu vermeiden, daß der integrale Anteil über einen weiten Bereich verstreut liegen kann, wird oft eine Rückkopplungssteuerung ausgeführt. Wenn allerdings der Betriebsbereich sehr stark eingeschränkt ist, wird der Beginn der Rückkopplungssteuerung verzögert. Da lediglich ein kleiner wert des proportionalen Anteils mit einer zur Abweichung proportionalen Amplitude erhalten werden kann, wird der Beginn des Ladedrucks zum Zeitpunkt der Beschleunigung verzögert, so da die Reaktion zu gering ist. Wenn andererseits der Betriebsbereich sehr weit ausgedehnt wird, wird die Rückkopplungssteuerung zu schnell, so daß der integrale Anteil des Korrekturbetrags, der rückgeführt wird, in der oben beschriebenen Weise groß wird und ein Auftreten von Klopfen aufgrund des Überdas -Ziel-Hinausschießens des Ladedrucks auftritt.

Demgemäß ist es ein Ziel der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren und ein Gerät zum Steuern des Ladedrucks zu schaffen, bei dem eine schnelle Reaktion auf die vordere Kante des Ladedruckwertes durch Starten der proportionalen Steuerung mit einem relativ schnellen Takt

zu dem Zeitpunkt der Beschleunigung in Übereinstimmung mit der Ermittlung des Betriebsbereiches zum Durchführen der Rückkopplungssteuerung durch eine Erfassungseinrichtung sichergestellt wird, so daß der nachteilige Effekt einer integralen Arbeitsweise verhindert wird.

Ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung liegt ind em Schaffen eines Verfahrens und eines Geräts zum Steuern des Ladedrucks für einen Turbolader, bei dem proportionale und ingetrale Steuerungen unabhängig in jedem einzelnen Bereich derart ausgeführt werden können, daß dann, wenn der Arbeitsbereich weit vom Soll-Ladedruck entfernt liegt, die proportionale Steuerung des Turboladers durchgeführt wird, während die integrale Steuerung durchgeführt wird, wenn der Betriebsbereich nahe am Soll-Ladedruckbereich liegt.

Wiederum ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung liegt in dem Schaffen eines Verfahrens und Gerätes zum Steuern des Ladedrucks für einen Turbolader, bei dem ein schlechter Einfluß aufgrund eines zunächst vorliegenden Zustandes der integralen Steuerung, wie er beim Stand der Technik vorliegt, vermieden werden kann und bei dem die Steuergenauigkeit für die Rückkopplungssteuerung für einen breiten Betriebsbereich verbessert werden kann.

Ein Merkmal des Verfahrens zum Steuern des Ladedrucks für einen Turbolader gemäß der vorliegenden Erfindung liegt in dem Verfahren mit den Verfahrensschritten des Heraussuchens eines grundsätzlichen Steuerwertes (BASE) aus einer Tabelle in Abhängigkeit von der Ansaugluftmenge Q ; des

Sl

Bestimmens, ob der tatsächliche Ladedruck P2, der ermittelt wird, oberhalb eines ersten vorbestimmten Wertes des Ladedrucks liegt; des Berechnens der Abweichung AP = Pset - P2 zwischen dem ersten vorbestimmten Ladedruck Pset und dem tatsächlichen Ladedruck P2 sowie ebenfalls des Berechnen des proportionalen Anteils PROP = ki.AP gemäß dem Ergebnis der ersten Ermittlung; des Bestimmens, ob der tatsächliche Ladedruck P2 oberhalb des zweiten vorbestimmten Wertes liegt; des Berechnen eines integralen Abschnittes INT = K2. Ζ.Δ P gemäß des Ergebnisses der zweiten Ermittlung; des selektiven Berechnens eines jeden Lastwertes OUT = BASE + PROP + INT gemäß des Ergebnisses der ersten und zweiten

V7O

Ermittlung; und des wahlweisen Steuerns eines elektromagnetischen Ventils für ein Betätigungsglied, das der Kapazitätsveränderungseinrichtung zugeordnet ist, gemäß einem Steuersignal, dessen Lastverhältnis dem derart erhaltenen Wert OUT entspricht.
5

Ein weiteres Merkmal des Gerätes zum Steuern des Ladedrucks für einen Turbolader gemäß der vorliegenden Erfindung liegt darin, daß das Gerät eine Mehrzahl von Erfassungseinrichtungen zum Erfassen von Betriebszuständen des Motors aufweist, wie beispielsweise der Luftdurchflußmenge, des Ladedrucks usw; ferner eine Kapazitätsänderungseinrichtung aufweist, die in dem Führungssteg des Abgasrohres vorgesehen ist und ein wellenförmiges Teil enthält, das an ein Betätigungsglied über eine Kupplungseinrichtung angekoppelt ist; ein elektromagnetisches Ventil aufweist, das in einer ersten Verbindungsröhre zum Steuern des Betätigungsgliedes gemäß eines Steuersignals vorgesehen ist, und schließlich eine elektronische Steuereinheit aufweist, die einen Mikroprozessor mit einer CPU, einem ROM und einem RAM aufweist, um das Steuersignal zu erzeugen, um das elektromagnetische Ventil in Übereinstimmung mit den Betriebszuständen des Motors, die durch die Mehrzahl von Erfassungseinrichtungen erfaßt werden, zu steuern.

Nachfolgend werden unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 ein Grundkonzept der Bauweise des Gerätes zum Steuern des Ladedrucks für einen Turbolader gemäß der vorliegenden Erfindung,

Fig. 2 ein gesamtes Motorsystem mit einem Turbolader, bei dem das Verfahren und das Gerät gemäß der vorliegenden Erfindung realisiert werden,

Fig. 3 eine vergrößerte Querschnittsdarstellung eines spiralförmigen Abschnittes des Turboladers mit einem beweglichen, zungenförmigen Glied, das als Kapazitätsänderungsvorrichtung dient,

Fig. 4 eine funktionale Bauweise der in Fig. 2 gezeigten elektronischen Steuereinheit,

Fig. 5 eine charakteristische Kurve einer auslesbaren Tabelle für den .

Zusammenhang zwischen dem Lastwert und der Durchflußmenge b

der Ansaugluft pro Zeiteinheit,

Fig. 6 ein Ausführungsbeispiel eines Steuerflußdiagrammes des Verfahrens zum Steuern des Ladedrucks für einen Turbolader gemäß

der vorliegenden Erfindung, und
10

Fig. 7 ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Steuerflußdiagrammes des Verfahrens zum Steuern des Ladedrucks gemäß der vorliegenden Erfindung.

Fig. 1 zeigt eine Grundkonezption der Bauweise des Geräts zum Steuern des Ladedruck bei einem Turbolader gemäß der vorliegenden Erfindung mit einer Erfassungseinrichtung zum Erfassen der Betriebszustände eines Motors 1, einer Ladedruckerfassungseinrichtung 2, einer Berechnungseinrichtung 3 für einen grundlegenden Steuerwert, einer Ladedruck-Steuereinrichtung 4, einer Berechnungseinrichtung 5 für eine Abweichung, einer Soll-Ladedruck-Einstelleinrichtung 6, einer Berechnungseinrichtung für einen proportionalen Anteil, eine Berechnungseinrichtung 8 für einen integralen Anteil, einer Berechnungseinrichtung 9 für eine Korrektur, einer Erfassungseinrichtung 10 und Schaltereinrichtungen 11A und 11B.

Die Erfassungseinrichtung 1 für den Betriebszustand ermittelt verschiedene Betriebszustände des Motors, wie beispielsweise die Ansaugluft-Durchflußmenge als einer der Paramter zum Darstellen der Betriebszustände des Motors. Die Berechnungseinrichtung 3 berechnet einen grundsätzlichen Steuerwert zum Steuern der Ladedruck-Steuereinrichtung aus den Parametern, die die Betriebszustände des Motors darstellen. Die Ladedruck-Steuereinrichtung 4 enthält eine Kapazitäts-Änderungseinrichtung zum Steuern der Abgasflußmenge, die zur Abgasturbine geführt wird, sowie ein Betätigungsglied zum Betreiben der Kapazitätsänderungseinrichtung, und eine Steuereinrichtung zum Steuern des Betätigungsgliedes, wobei die Einrichtung den tatsächlichen Ladedruck zu einem

Soll-Ladedruck oder voreingestellten Ladedruck in Übereinstimmung mit dem grundsätzlichen Steuerwert hinsteuert.

Die Ladedruckerfassungseinrichtung 2 ermittelt den von einem Kompressor erzeugten Ladedruck. Die Berechnungseinrichtung 5 für die Abweichung berechnet die Differenz zwischen dem tatsächlichen Ladedruck, der gemessen wird, und dem Soll-Ladedruck, der durch die Soll-Ladedruck-Einstelleinrichtung 6 eingestellt wird. Die Berechnungseinrichtung 7 für den proportionalen Anteil und die Berechnungseinrichtung 8 für den integralen Anteil berechnen jeweils den proportionalen und integralen Anteil eines rückzuführenden Korrekturwertes. Die Korrekturberechnungseinreichung 9 berichtigt den grundsätzlichen Steuerwert gemäß dem rückzuführenden Korrekturwert. Die Erfassungseinrichtung 10 bestimmt den jeweiligen Betriebsbereich zum Durchführen der Rückkopplungssteuerung.

Jedes Ausgangssignal der Berechnungseinrichtung 7 für den proportionalen Anteil an der Berechnungseinrichtung 8 für den integralen Anteil wird wahlweise mittels der Schaltereinrichtungen 11A und 11B in Übereinstimmung mit dem Ergebnis der Ermittlung durch die Ermittlungseinrichtung 10 an die Korrekturberechnungseinrichtung 9 angelegt.

Mit diesem Aufbau können die proportionale Steuerung und die integrale Steuerung in dem jeweiligen Betriebsbereich unabhängig voneinander ausgeführt werden. Insbesondere kann die proportionale Steuerung in einem Betriebsbereich ausgeführt werden, der weit vom Soll-Ladedruckbereich entfernt liegt, während die integrale Steuerung in einem anderen Betriebsbereich ausgeführt wird, der nahe am Soll-Ladedruck-Bereich liegt, wodurch die verschiedenen Funktionen der proportionalen und integralen Steuerungen selbst in einem ausreichenden Maß erzielt werden.

Fig. 2 zeigt das gesamte Motorsystem mit einem Turbolader, auf den die vorliegende Erfindung angewendet wird. Bei dem Motorsystem wird die Ansaugluft zum Motor 21 über die Einlaßröhre 22 und einen Einlaßkrümmer 23 zugeführt, wobei das Abgas über einen Auslaßkrümmer 24 und eine Auslaßröhre 25 abgeführt wird.

Am linken Ende der Einlaßröhre 22 ist ein Luftdurchflußmeßgerät 31 zum Messen der Luftdurchflußmenge pro Zeiteinheit Qa vorgesehen, wobei am

entgegengesetzten Ende der Einlaßröhre 22 ein Kompressor 35'angeordnet ist, der einen Teil des Turboladers bildet, und der die Ansaugluft durch das Luftdurchfiußmeßgerät 31 zum Motor 21 nach dem Verdichten der Luft zuführt.
5

An dem unteren Endabschnitt der Einlaßröhre 22 nahe des Einlaßkrümmers 25 liegt ein Drosselventil 32. Ein Entleerungsventil 29 ist zwischen dem Kompressor 35 und dem Drosselventil 32 vorgesehen. Eine Turbinenkammer 38 ist zwischen dem Boden und der Auslaßröhre 25 ausgebildet.

Ein Turbine 37 liegt innerhalb der Turbinenkammer 38, die mit dem Kompressor 35 über die Verbindungswelle 36 verbunden ist. Die Turbinenkammer 38 weist einen spiralförmigen Gang 39 auf, der die Turbine umgibt, wie in Fig. 3 dargestellt ist. Der spiralförmige Gang 39 ist derart ausgebildet, daß dessen Querschnittsfläche in Richtung strömungsmäßig abwärts nach und "nach von einem Führungsweg 40 aus abnimmt, welcher durch den Pfeil F angegeben ist. An dem Zusammenflußpunkt des Führungsweges 40 und des schraubenförmigen Weges 39 ist eine bewegliche Zunge 45 vorgesehen, die als Kapazitätsänderungseinrichtung dient und ein Klappenventil darstellt. Die bewegliche Zunge 45 ist drehbar mittels einer Welle 46 gelagert, damit die Querschnittsfläche des Führungsweges 40 eingestellt werden kann. Die bewegliche Zunge 45 liegt innerhalb der Auslaßröhre 25 in der Figur nahe des strömungsmäßig oberen Endes des Führungsweges 40 in der Turbine 37. Die Welle 46, die auf drehbare Weise die bewegliche Zunge 45 trägt, ist mit dem oberen Ende einer Stange 48 über einen Arm 47 verbunden, wobei das untere Ende der Stange 46 mit einer Membran 52 verbunden ist, die ein Betätigungsglied 50 zum Antreiben der beweglichen Zunge 45 bildet.

Ein Gehäuse 51 mit der Membran 52 ist durch die Membran 52 in eine Atmosphärendruck-Kammer 53 und eine Überdruckkammer 54 unterteilt. Die Überdruckkammer 54 steht mit der Einlaßröhre 22, die strömungsmäßig unterhalb des Kompressors 35 liegt, über eine Verbindungsröhre 56 in Verbindung, so daß der Ladedruck, der durch den Kompressor 35 erzeugt wird, zur Überdruckkammer 54 zugeführt wird und die Membran 52 zur Atmosphärendruck-Kammer 53 gegen die Feder 55 verstellt.

Weiterhin ist ein elektromagnetisches Ventil 57 zwischen der Einlaßröhre 22 und der Verbindungsröhre 56 vorgesehen, das bei seiner Betätigung durch ein Steuerventil von einer Steuereinheit 80 angesteuert wird. Die Verbindungsröhre 56 steht mit der Atmosphäre über das elektromagnetische Ventil 57 in Verbindung. Demzufolge wird der Druck innerhalb der Überdruckkammer 56 abgesenkt. Da insbesondere das elektromegnetische Ventil 57 mittels der Steuereinheit 80 derart bezüglich des Lastverhältnisses gesteuert wird, daß bei Erhöhen des Lastverhältnisses das elektromagnetische Ventil 57 weiter geöffnet wird, wird ein weiteres Absenken des Druckes der Überdruckkammer 54 vorgenommen. Demgemäß wird die Membran durch die Wirkung der Feder 55 nach unten in die Atmosphärendruckkammer 53 bewegt. Diese Bewegung wird zur beweglichen Zunge 45 über die Stange 48, den Arm 47 und die Welle 46 übertragen, so daß die bewegliche Zunge 45 in der Richtung des Reduzierens des Führungsweges 40 für das Abgas zur Turbine 37 verschwenkt wird, d.h. in der Richtung des Verschließen des Führungsweges 40. Als Ergebnis hiervon steigt die Strömungsgeschwindigkeit des Abgases, das zur Turbine 37 zugeführt wird, an, so daß der Ladedruck des Kompressors 35, mit dem der Motor 21 beaufschlagt wird, ebenfalls ansteigt.

Andererseits wird mit Absenkung des Lastwertes der Öffnungsgrad des elektromagnetischen VEntils 57 abgesenkt. Als Folge hiervon steigt der Druck in der Überdruckkammer 54 an. Daraufhin bewegt sich die Membran 52 nach oben gegen die Kraft der Feder 55 und verschwenkt die Zunge 45 in der Öffnungsrichtung bezüglich des Führungsweges 40. Als Ergebnis hiervon sinkt die Strömungsgeschwindigkeit des zur Turbine 37 zugeführten Abgases ab, so daß der Ladedruck des Kompressors 35, mit dem der Motor 21 beaufschlagt wird, ebenfalls absinkt.

Ein Abgas-Bypass-Ventil 60 liegt am Verbindungspunkt zwischen einem Abgas-Bypass-Weg 26, mit dem die Turbine 37 und der Auslaßkrümmer bypassartig verbunden werden. Das Abgas-Bypass-Ventil 60 ist mit einem Ende einer Stange 63 über einen Arm 61 und ein Verbindungsglied 62 angesteuert, wobei das andere Ende der Stange 63 an eine Membran 72 in einem Betätigungsglied 70 angeschlossen ist, um das

Bypass-Ventil 60 anzusteuern. Ein Gehäuse 71 mit der Membran 72 ist in eine Atmosphärendruck-Kammer 73 und eine Überdruckkammer 74 mittels der Membran 72 unterteilt. Die Atmosphärendruckkammer 72 hat eine Feder 75, die gegen die Memrbran 72 in Richtung zur Überdruckkammer 74 vorgespannt ist. Die Überdruckkammer 74 steht mit der Einlaßröhre 22 am strömungsmäßig unteren Ende des Kompressors 35 über eine Verbindungsröhre 76 in Verbindung. Der durch den Kompressor 35 erzeugte Überdruck wird zur Überdruckkammer 74 zugeführt.

Ein weiteres elektromagnetisches Ventil 77 liegt an einer Verbindungsröhre 76. Bei Öffnen des elektromagnetischen Ventils 77 mittels eines Steuersignals von der Steuereinheit 80 wird die Verbindungsröhre 76 mit der Atmosphäre über das elektromagnetische Ventil 77 in Verbindung gebracht, so daß der Druck innerhalb der Überdruckkammer 74 abgesenkt wird. Insbesondere ist das elektromagnetische Ventil 77 durch die elektronische Steuereinheit 80 in Abhängigkeit von einem Lastwert gesteuert, so daß bei Ansteigen des Lastwertes der Öffnungsgrad des elektromagnetischen Ventils 77 zunimmt. Als Ergebnis hiervon wird der Druck in der Überdruckkammer 74 abgesenkt und die Membran nach unten durch die Wirkung der Feder 75 innerhalb der Atmosphärendruckkammer 73 bewegt. Die nach unten gerichtete Bewegung der Membran wird zu dem Auslaß-Bypass-Ventil über die Stange 63, das Verbindungsglied 62 und den Arm 61 übertragen, so daß das Ventil 60 in der Richtung des Verschließens des Bypassweges 26 bewegt wird.

Andererseits wird mit Verminderung des Lastwertes der Öffnungsgrad des elektromagnetischen Ventils 77 vermindert, so daß der Druck in der Überdruckkammer 74 ansteigt. Als Ergebnis hiervor wird die Membran nach oben gegen die Wirkung der Feder 75 bewegt, wobei die Aufwärtsbewegung der Membran die Betätigung des Auslaß-Bypass-Ventils in der Öffnungsrichtung bewirkt. Die Funktion des Ventils 60 verhindert, daß der Motor 21 aufgrund eines sehr starken Anstiegs dc-s Einlaßladedrucks zum Motor 21 Schaden nimmt, wenn der Motor 21 mit hoher Drehzahl und hoher Last betätigt wird. Aus diesem Grund wird ein Teil des Abgases vom Motor 21 nach außen entladen und ein geeigneter Ladedruck zum Motor 21 durch Reduzieren des zur Turbine 37 zugeführten Abgases zugeführt.

Die elektronische Steuereinheit 80 enthält einen Mikroprozessor mit einer zentralen Steuereinheit (CPU), einem Speicher mit wahlfreiem Zugriff (RAM) und einem Festwertspeicher (ROM) sowie einem A/D-Wandler und einer Eingangs-Ausgangs-Schnittstelle (sämtlich nicht dargestellt). Die Meßsignale von dem Luftdurchflußmeßgerät 31, dem Kurbelwinkelfühler 30, dem Drosselventil 32 und dem Ladedruckfühler 33 werden zur Steuereinheit 80 zugeführt und in digitale Daten entsprechend der Einlaßluftflußmenge Qa, der Motordrehzahl Ne, der Drosselventilöffnung O und des Ladedrucks P2 mittels des A/D-Wandlers in der Steuereinheit in an sich bekannter Weise umgewandelt.

Der nicht dargestellte Mikroprozessor in der Steuereinheit 80 berechnet die jeweiligen Lastwerte der den elektromagnetischen Ventilen 57 und zugeführten Steuersignale, um diese in Übereinstimmung mit den Meß-Signalen zu betreiben. Als Eregebnis des Steuerns der elektromagnetischen Ventile 57 und 77 wird das Abgas-Bypass-Ventil 45 gesteuert und wird die Querschnittsfläche des Führungsweges 40 für das Abgas zur Turbine geändert, während die Abgasmenge zur Turbine 37 durch die Steuerung des Abgas-Bypass-Ventils 60 verändert wird. Durch diese Steuerungen wird der Einlaßladedruck, der zum Motor 21 zugeführt wird, in Reaktion auf die Einlaßluftmenge pro Zeiteinheit Qa gesteuert, so daß das Drehmoment von dem Betriebsbereich mit niedriger Drehzahl zum Betriebsbereich mit hoher Drehzahl ansteigt.

Die bewegliche Zunge 45 und das Abgas-Bypass-Ventil 60 sind zusammen mit den Betätigungsglieder 50 und 70 und den elektromagnetischen Ventilen 57 und 77 als Steuereinrichtungen als ein Paar von Ladedruck-Steuereinheiten aufgebaut. Allerdings weichen die Rückkopplungs-Betriebsbereiche voneinander ab. Die vorliegende Erfindung kann auf jegliche Ladedruck-

QQ Steuereinrichtung in der oben beschriebenen Art angewendet werden.

Allerdings wird im vorliegenden Fall die bewegliche Zunge 45 als Kapazitätsänderungseinrichtung verwendet, um den Ladedruck zu steuern.

Fig. 4 zeigt den Aufbau der Steuereinheit 80 gemäß Fig. 2 sowie der zugeordneten Steuerelemente und des Motors 21. Gemäß der Fig. berechnet die Berechnungseinrichtung 81 für den grundsätzlichen Steuerwert den Wert BASE des Lastverhältnisses zum Betreiben des elektromagnetischen

Ventils 57 durch Auslesen eines Wertes aus einer Tabelle in Übereinstimmung mit der durch den Luftdurchflußmesser 31 gemessenen Einlaßluftmenge pro Zeiteinheit Qa, wobei der entsprechende Wert zur Steuereinheit 80 als ein Betriebsparameter zugeführt wird.

Das elektromagnetische Ventil 57 wird gemäß dem grundsätzlichen Steuerwert BASE geöffnet. Der Ladedruck wird auf dem voreingestellten Wert des Soll-Ladedrucks mittels de Betätigungsgliedes 50 und der beweglichen Zunge 45, die in Fig. 4 nicht dargestellt ist, hingeregelt. Der Lastwert

!O des Steuersignals zum Betreiben des elektromagnetischen Ventils 57 wurde experimentell gegenüber der Ansaugluftmenge Qa vorberechnet. Die derart erhaltenen Daten sind in dem ROM des nicht dargestellten Mikroprozessors gespeichert. Daraufhin können geeignete Lastwerte, die für jeden Betriebszustand des Motors notwendig sind, durcn Zugreifen

j5 auf die Tabelle berechnet werden, so daß der tatsächliche Ladedruck auf den voreingestellten Ladedruckwert hingesteuert wird. Fig. 5 zeigt die Abhängigkeit der Lastwertdaten von der Ansaugluftmenge Qa pro Zeiteinheit in einer Zugriffs-Tabelle zum Verwenden im Zusammehang mit der Betriebsweise des Auslesens der Tabelle.

Nunmehr wird erneut auf Fig. 4 Bezug genommen. Ein Rückkopplungs-Steuerverfahren wird ausgeführt, um stationäre Abweichungen aufgrund von verschiedenen, streuenden Faktoren zu beseitigen. Die Abweichungsberechnungseinrichtung 82 mit einer Subtraktionseinrichtung berechnet

2g die Abweichung 4 P ( AP = Pset - P2) zwischen dem tatsächlichen Ladedruck P2, der durch den Ladedruckfühler 33 gemessen wird, und dem vorbestimmten Wert des Soll-Ladedrucks Pset. Die Korrekturwert-Berechnungseinrichtung zum Berechnen des Rückkopplungskorrekturwerts besteht aus einer Berechnungseinrichtung 83 für einen proportionalen .. Anteil und einer Berechnungseinrichtung 84 für einen integralen Anteil und berechnet einen Rückkopplungskorrekturwert auf der Grundlage der Abweichung Λ P. Insbesondere berechnet die Berechnungseinrichtung 83 für den proportionalen Anteil den proportionalen Anteil PROP mit einer zur Abweichung Λ P proportionalen Amplitude, während die Berechnungseinrichtung 84 für den integralen Anteil den integralen Anteil

INT mit einer Amplitude berechnet, die proportional zum integralen Wert der Abweichung Δ,Ρ ist.

Aß

Die Addierer 85 und 86, die als Korrekturberechnungseinrichtung dienen, addieren die proportionalen und integralen Anteile PROP und INT zu dem grundsätzlichen Steuerwert BASE. Durch dieses Addieren kann die Rückkopplungssteuerung zum Beseitigen von stationären Abweichungen realisiert werden. Der tatsächliche Ladedruck kann somit an den SolI-Ladedruck angeglichen werden.

Die Erfassungseinrichtung 92 ermittelt den Betriebsbereich, innerhalb dessen eine integrale Steuerung vorzunehmen ist, gemäß der gemessenen Ansaugluft-Durchflußmenge Qa pro Zeiteinheit, die eine der Betriebszustände des Motors 21 darstellt, wobei der tatsächliche momentane Ladedruck P2 durch den Ladedruckfühler 33 erfaßt wird. Der Betriebsbereich wird auf einen Bereich oberhalb eines vorbestimmten Wertes von beispielsweise 320 mmHg bis zum Soll-Ladedruck festgelegt.

Die Schaltereinrichtungen 88 und 89, die beide in dem Betriebsbereich für die integrale Steuerung in ihrem geschlossenen Zustand sind, sind in dem Bereich unterhalb des vorbestimmten Wertes derart betätigt, daß lediglich die Schaltereinrichtung 88 in Abhängigkeit vom Ergebnis der Bestimmung geschlossen ist. Als Ergebnis hiervon wird in dem Betriebsbereich der integralen Steuerung eine proportionale wie auch eine integrale Steuerung ausgeführt, während in dem Betriebsbereich, wo keine integrale Steuerung auszuführen ist, lediglich eine proportionale Steuerung durchgeführt wird.

Nachfolgend wird die Betriebsweise des Gerätes zum Steuern des Ladedrucks für einen Turbolader gemäß der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf das Steuerfiußdiagramm gemäß Fig. 6 erörtert.

gQ Beim Beginn der Steuerung wird die Ansaugluftmenge pro Zeiteinheit Qa durch das Luftdurchflußmeßgerät 31 gemessen und im Verfahrensschritt S1 der Ausgangswert des Ladedruckfühlers 33 abgefragt. Daraufhin geht die Steuerung zum Verfahrensschritt S2. Im Verfahrensschritt S2 wird der grundsätzliche Steuerwert BASE des Lastwertes für das magnetische

gc Ventil 57 durch Auslesen der Tabelle gemäß der Luftdurchflußmenge pro Zeiteinheit Qa berechnet. Nach dieser Berechnung geht das Programm

zum Verfahrensschritt S3, bei dem eine erste Bestimmung oder Entscheidung gefällt wird, ob der tatsächliche, gemessene Ladedruck P2 gleich oder größer als der vorbestimmte Wert von 200 mmHg ist. Wenn der tatsächliche Ladedruck oberhalb von 200 mmHg liegt, d.h. eine positive Entscheidung getroffen wird, folgt der Verfahrensschritt S3, bei dem die Abweichung ΔΡ = Pset - Δ P2 zwischen dem eingestellten Ladedruck und dem tatsächlichen Ladedruck berechnet wird. Daraufhin geht die Steuerung zum Programmschritt S5, bei dem der proportionale Anteil PROP = Κ1.ΛΡ in Abhängigkeit von der Abweichung ΛP berechnet wird, wobei K1 eine Konstante ist. Nach dieser Berechnung wird im Verfahrensschritt S6 eine weitere Entscheidung getroffen, ob oder ob nicht der tatsächliche Ladedruck P2 oberhalb des zweiten vorbestimmten Wertes von 320 mmHg bis zum Soll-Ladedruck liegt. Wenn die Entscheidung positiv ist, d.h. wenn der tatsächliche Ladedruck oberhalb von 320 mmHg liegt, geht die Steuerung zum Verfahrensschritt S7, bei dem der integrale Anteil INT = Κ2Σ4Ρ berechnet wird (wobei K2 eine Konstante darstellt) und zwar in Abhängigkeit von der Abweichung ^P, da der Betriebsbereich in demjenigen Bereich liegt, in dem eine integrale Steuerung durchzuführen ist. Nach dieser Betriebsweise geht die Steuerung zum Programmschritt S8, bei dem der integrale Anteil INT auf einen bestimmten Wertbereich beschränkt wird, so daß er nicht zu groß wird. Na ch dem Ausführen dieses Verfahrensschritts geht die Steuerung zum Programmschritt S11.

Im Programmschritt S11 werden der proportionale und integrale Anteil PROP und INT zueinander addiert und zum grundsätzlichen Steuerwert BASE addiert, so daß der endgültige Lastwert OUT = BASE + PROP + INT berechnet wird. Nach dem Durchführen dieser Berechnung geht die Steuerung zum Programmschritt S12, in dem ein Steuersignal mit einem Lastwert OUT gemäß des Lastverhältnisses erzeugt wird, woraufhin das Steuersignal an das elektromagnetische Ventil 57 angelegt wird, um das Ventil unter der Wirkung der proportionalen und integralen Steuerung zu betreiben.

Wenn andererseits das Entscheidungsergebnis im Programmschritt S6 negativ ist, d.h. wenn der tatsächliche Ladedruck P2 oberhalb des zweiten vorbestimmten Wertes von 320 mmHg liegt, geht die Steuerung zum Pro-

2ο

grammschritt S1O, bei dem keine Berechnung ausgeführt wird und der integrale Anteil INT Null gesetzt wird. Nach diesem Programmschritt geht die Steuerung zum Programmschritt S11, woraufhin der letztendliche Lastwert OUT auf oben beschriebene Art berechnet wird.

Wenn weiterhin das Ergebnis der ersten Entscheidung im Programmschritt S3 negativ ist, d.h. wenn der tatsächliche Ladedruck P2 unterhalb des ersten vorbestimmten Wertes von 200 mmHg liegt, geht die Steuerung zum Programmschritt S9, da die Steuerung nicht in demjenigen Betriebsbereich ist, innerhalb dessen eine Rückkopplungssteuerung durchzuführen ist. Im Programmschritt S9 wird keine Berechnung ausgeführt, so daß der grundsätzliche Steuerwert BASE als letztendlicher Lastwert OUT erzeugt wird, wie dies in den nachfolgenden Verfahrensschritten S10, S11 und S12 der Fall ist, ohne daß proportionale und integrale Anteile zum grundsätzliehen Steuerwert BASE zugefügt werden, d.h. OUT = BASE, wobei PROP = 0 und INT = 0.

Gemäß der vorliegenden Erfindung wird eine Rückkopplungssteuerung in einem Betriebsbereich mit relativ niedriger Geschwindigkeit begonnen.

Da die Differenz zwischen dem tatsächlichen Ladedruck und dem Soll-Ladedruck in diesem Betriebsbereich mit niedriger Geschwindigkeit groß ist, und da eine proportionale Steuerung in der Zone aufgrund der relativ hohen Differenzen durchgeführt wird, wird eine schnelle Antwort des Ladedrucks erzielt, d.h. die vordere Kante des tatsächlichen Ladedrucks steigt schnell an. Darüber hinaus wird in einem Bereich, in dem die integrale Steuerung eine gewisse Zeit nach der proportionalen Steuerung beginnt, eine optimale Rückkopplungssteuerung zu dem voreingestellten Ladedruck hin mittels des integralen Anteils erzielt, der eine geeignete Größe aufgrund der integralen Steuerung hat. Als Ergebnis hiervon kann der negative Einfluß der integralen Steuerung für den Niedriggeschwindigkeits-Betriebsbereich gemäß der vorliegenden Erfindung vermieden werden. Der Nachteil des frühen Beginns der integralen Steuerung gemäß dem Stand der Technik, der darin liegt, daß der integrale Anteil umso größer wird, je früher die Rückkopplungssteuerung einsetzt und darin liegt, daß die ständige Ansteuerung aufgrund des hohen integralen Anteils in dem Bereich nahe des Soll-Ladedrucks eine unnötig hohe

Korrektur bedingt, selbst wenn die tatsächliche Differenz zwischen dem tatsächlichen Ladedruck und dem Soll-Ladedruck niedrig ist, was zu einer über das Ziel hinausschießenden Steuerung führt, wird vermieden. Gemäß der vorliegenden Erfindung kann ebenfalls eine Steuerung des über das Ziel Hinausschießens für den tatsächlichen Ladedruck bezüglich des voreingestellten Soll-Ladedrucks aufgrund eines äußerst hohen Korrekturwertes verhindert werden.

Fig. 7 zeigt ein Flußdiagramm eines zweiten Ausführungsbeispiels gemäß der vorliegenden Erfindung.

Bei diesem Ausführungsbeispiel wird die proportionale Steuerung ständig ausgeführt, während bei dem oben beschriebenen Ausführungsbeispiel die proportionale Steuerung lediglich in dem Betriebsbereich ausgeführt worden ist, in dem eine Rückkopplungssteuerung mit grobem Maßstab in dem Ladedruckbereich oberhalb von 200 mmHg ausgeführt wird. Mit anderen Worten wird die integrale Steuerung in dem Bereich ausgeführt, in dem der tatsächliche Ladedruck P2 oberhalb von 320 mmHg im Verfahrensschritt S6 bis S8, S11 und S12 liegt, während die proportionale Steue- rung in all jenen Betriebsbereichen ohne Begrenzung des Ladedrucks in den Verfahrensschritten S5, S6, S10 bis S12 ausgeführt wird. Allerdings wird in diesem Fall mit ansteigender Differenz zwischen dem tatsächlichen Ladedruck und dem Soll-Ladedruck der Wert der proportionalen Steuerung größer, wodurch die Reaktion in einem Bereich eines relativ niedrigen Ladedrucks verstärkt wird. Wenn demgemäß die Rückkopplungssteuerung von einem steuerbaren Bereich abgeleitet wird, kann die Rückkopplungssteuerung selbst nicht länger ausgeführt werden, wobei der Wert der proportionalen Steuerung praktisch innerhabl eines vorbestimmten Wertebereichs beschränkt ist, wie es im Verfahrensschritt S13 gezeigt ist. Das zweite Ausführungsbeispiel kann daher ebenfalls die gleiche Wirkung erzielen, wie sie im Zusammenhang mit dem ersten Ausführungsbeispiel beschrieben worden ist.

Die Ermittlung des Betriebsbereichs, innerhalb dessen die integrale Steuerung durchgeführt werden kann, kann aufgrund von Motorparametern wie der Einlaßluftmenge realisiert werden. Da allerdings in diesem Fall das

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Ansteigen des Ladedrucks zum Zeitpunkt der Beschleunigung schnell ist im Vergleich zum Ansteigen der Einlaßluftmenge, wird der Beginn der Rückkopplungssteuerung verzögert, wodurch der Nachteil eines über das Ziel Hinausschwingens auftritt. Es ist aus diesem Grund wünschenswert, auf direkte Weise den Betriebsbereich zu bestimmen, innerhalb dessen eine Rückkopplungssteuerung auszuführen ist.

Weiterhin werden bei den obengenannten ersten und zweiten Ausführungsbeispielen eine proportionale und eine integrale Steuerung angewendet.

Es sei angemerkt, daß auch eine Kombination einer proportionalen, integralen und differentialen Steuerung durch Addieren eines differntialen Anteils Anwendung finden kann, wobei die Sprungantwort des Systems verbessert wird. Es ist offensichtlich, daß ebenfalls die Ladedrucksteuerung mittels des Abgas-Bypass-Ventils durchgeführt werden kann.

Bei dem erfindungsgemäßen Gerät zum Steuern des Ladedrucks für einen Turbolader wird der Ladedruck auf einen Soll-Ladedruck eingeregelt, in dem die Kapazitätsveränderungseinrichtung derart gesteuert wurd, daß das Verhältnis A/R der Abgasturbine gemäß den Betriebszuständen des Motors und dem tatsächlichen Ladedruck rückkopplungs-gesteuert wird, und zwar in Abhängigkeit vom tatsächlichen Ladedruck, wobei jeglicher Betriebsbereich, innerhalb dessen eine proportionale und integrale Steurung auszuführen ist, als Ergebnis der Ermittlung der Bestimmungseinrichtung zum Bestimmen des Betriebsbereichs zum Rückkopplungs-Steuern, ausgewählt werden kann, und wobei die integrale Steuerung lediglich in einem vorbestimmten Betriebsbereich ausgeführt werden kann, der nahe am Soll-Ladedruck liegt. Demgemäß wird die proportionale Steuerung von einem Bereich mit einem relativ niedrigen Ladedruck an eingesetzt, wobei eine schnelle Reaktion oder Antwort des Ladedrucks erzielbar ist.

Darüber hinaus kann ein negativer Einfluß auf grund eines frühen Beginnens der integralen Steuerung vermieden werden, wodurch die Genauigkeit der Rückkopplungssteuerung in weiten Betriebsbereichen erhöht wird.

Obwohl die vorliegende Erfindung unter Bezugnahme auf bevorzugte Ausführungsbeispiele erläutert worden ist, sei angemekrt, daß Begriffe lediglich zu Zwecken cer Erläuterung und nicht zum Beschränken des Schutz-

1 uimfangs gewählt worden sind, und daß verschiedene Abwandlungen und Modifikationen innerhalb des Schutzbereichs der beiliegenden Ansprüche möglich sind, ohne daß dadurch der tatsächliche Schutzbereich und der Grundgedanke der vorliegenden Erfindung unter dessen weitesten Gesichts-

5 punkten verlassen wird.

Claims

GRUNECKER. KINKELDEY. STOCKMAIR & Γ λ^Τ NER PATENTANWÄLTE .·- .-·.. •.■t-.Ci-fcl- BEZOlD γ .-. c-^· W ME STER dp. -ic. H HIlGHRS nf. «nc. DR H MEYER-PLÄTH. dip. .μ. DR Κ· BOTT-BODENHAUSEN-DR L- KINKELDEV. cpi bsi 530579 aOOD '."UNCHEN 22 P 19 786 26. August 1985 15 NISSAN MOTOR CO., LTD. 2 Takara-cho, Kangawa-ku, Yokohama-shi, Kanagawa-ken, Japan Verfahren und Gerät zum Steuern des Ladedrucks für einen Turbolader Patentansprüche

1. Verfahren zum Steuern des Ladedrucks für einen Turbolader, gekennzeichnet durch folgende Verfahrensschritte:

30 (^a) Auslesen eines grundsätzlichen Steuerwertes BASE aus einer Tabelle in Abhängigkeit von einer Ansaugluftmenge pro Zeiteinheit Qa;

(b) Bestimmen, ob ein tatsächlicher Ladedruck P2, der gemessen wird, oberhalb eines ersten, vorbestimmten Wertes des Ladedrucks liegt;

(c) Berechnen der Abweichung P = Pset - P2 zwischen dem ersten vorbestimmten Ladedruck Pset und dem tatsächlichen, momentanen

Ladedruck P2 sowie Berechnen eines proportionalen Anteils PROP = Κ1.ΔΡ gemäß des Ergebnisses der ersten Bestimmung, wobei K1 eine erste Konstante ist;

(d) Bestimmen, ob der tatsächliche Ladedruck P2 oberhalb eines zweiten vorbestimmten Wertes des Ladedrucks liegt;

(e) Berechnung eines integralen Anteils INT = Κ2.ΧΔΡ gemäß des Ergebnisses der zweiten Ermittlung, wobei K2 eine zweite Konstante bezeichnet;

(f) wahlweisesBerechnen eines jeden Lastwertes OUT = BASE + PROP + INT gemäß des Ergebnisses der ersten und zweiten Ermittlung; und

(g) wahlweises Steuern eines elektromagnetischen Ventils für ein Betätigungsglied, das einer Ladedruck-Steuereinrichtung zugeordnet ist, in Übereinstimmung mit einem Steuersignal mit dem derartig berechneten Lastwert OUT.

2. Verfahren zum Steuern des Ladedrucks nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Verfahren ferner den Verfahrensschritt des Begrenzens des integralen Anteils INT auf einen vorbestimmten Wertbereich enthält.

3. Verfahren zum Steuern des Ladedrucks nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß keine Berechnung bezüglich des proportionalen und integralen Anteils in Übereinstimmung mit dem Ergebnis der ersten und zweiten Ermittlung durchgeführt wird, und daß der Lastwert OUT gleich dem Wert BASE wird, d.h. daß OUT = BASE.

4. Verfahren zum Steuern des Ladedrucks für einen Turbolader, gekennzeichnet durch folgende Verfahrensschritte:

(a) Auslesen eines grundsätzlichen Steuerwertes BASE aus einer Tabelle

in Abhängigkeit von einer Einlaßluftmenge pro Zeiteinheit Qa,

(b) Berechnen der Abweichung ΔΡ = Pset - P2 zwischen einem voreingestellten Ladedruck Pset und einem tatsächlichen Ladedruck P2, der gemessen wird, und Berechnen eines proportionalen Anteils PROP = K1.ßP aus der derart erhaltenen Abweichung, wobei K1 eine erste Konstante ist;

(c) Bestimmen, ob der tatsächliche Ladedruck P2 oberhalb eines vorbestimmten Wertes liegt;

(d) Berechnen eines integralen Anteils INT = K2.4P in Übereinstimmung mit dem Ergebnis der Ermittlung, wobei K2 eine zweite Konstante darstellt;

(e) wahlweises Berechnen eines Lastwertes OUT = BASE + PROP + INT gemäß dem Ergebnis der Ermittlung; und

(f) Steuern eines elektromagnetischen Ventils für ein Betätigungsglied jn Übereinstimmung mit einem Steuersignal mit dem Lastwert OUT.

5. Verfahren zum Steuern des Ladedrucks bei einem Turbolader nach Anspruch 4, ferner gekennzeichnet durch die Verfahrensschritte des Beschränkens, des proportionalen Anteils und des Beschränkens des integralen Anteils auf einen vorbestimmten Wertbereich.

6. Verfahren zum Steuern des Ladedrucks für einen Turbolader nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß keine Berechnung bezüglich des integralen Anteils ausgeführt wird, wenn der tatsächliche momentane Ladedruci P2 unterhalb des vorbestimmten Wertes liegt, und daß der Lastwert folgender Größe gleicht: OUT = BASE + PROP.

7. Gerät zum Steuern des Ladedrucks, gekennzeichnet durch folgende Merkmale:

eine Mehrzahl von Erfassungseinrichtungen (31, 32, 33, 30) zum Erfassen der Betriebszustände des Motors, wie beispielsweise der Luftflußmenge pro Zeiteinheit, des Ladedrucks usw.;

eine Ladedrucksteuereinrichtung (45), die in einem Führungsweg einer _ Abgasröhre vorgesehen ist und ein wellenförmiges Glied aufweist, das an ein Betätigungsglied (50) über eine Kupplungseinrichtung angekoppelt ist;

ein elektromagnetisches Ventil (57), das in einer ersten Verbindungsröhre vorgesehen ist, um das Betätigungsglied in Abhängigkeit von einem Steuersignal zu steuern; und

eine elektronische Steuereinzeit (80) mit einem Mikroprozessor, der eine CPU, ein ROM und ein RAM aufweist, um das Steuersignal zu erzeugen, um das elektromagnetische Ventil in Übereinstimmung mit den Betriebszuständen des Motors, die durch die Mehrzahl von Erfassungseiririchtungen gemessen werden, zu steuern.

8. Gerät zum Steuern des Ladedrucks nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß verschiedene numerische Daten in Übereinstimmung mit den Steuerverfahrensschritten des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 8 vorab in dem ROM als ein Steuerprogramm abgespeichert sind.

9. Gerät zum Steuern des Ladedrucks nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Tabelle für den grundsätzlichen Steuerwert BASE bezüglich der Einlaßluftmenge pro Zeiteinheit und des Lastwertes vorab in dem ROM gespeichert ist.

10. Gerät zum Steuern des Ladedrucks, gekennzeichnet durch folgende Merkmale:

eine Einrichtung (30 - 33) zum Ermitteln der Betriebszustände des Motors,

eine Ladedruckerfassungseinrichtung (33) zum Berechnen des Ladedrucks,

eine Berechnungseinrichtung (81) zum Berechnen einesn grundsätzlichen Steuerwertes aus den die Betriebszustände des Motors darstellenden Parametern,

eine Steuereinrichtung (45) zum Steuern des Ladedrucks in Übereinstimmung mit dem grundsätzlichen Steuerwert,

eine Berechnungseinrichtung (82 - 84) zum Berechnen von proprtionalen und integralen Anteilen des Korrekturbetrags, der von der Abweichung

zwischen dem tatsächlichen Ladedruck, der gemessen wird, und dem 30

SolI-Ladedruck rückgekoppelt wird, und

eine Berechnungseinrichtung (80) zum Berechnen des grundsätzlichen Steuerwertes in Übereinstimmung mit dem rückzukppelnden Korrekturwert, wobei eine Betriebsbereichs-Ermittlungseinrichtung zum Bestimmen eines Betriebsbereichs vorgesehen ist, innerhalb dessen eine Rückkopplungssteuerung auszuführen ist, und eine Schaltereinrichtung (88, 89) vorge-

sehen ist, um wahlweise das der Korrekturberechnungseinrichtung zugeführte Ausgangssignal bezüglich der proportionalen und integralen Anteile des Korrekturwertes in Übereinstimmung mit der Ermittlung abzuändern.