DE3801566A1 - Vorrichtung zur drehfrequenzsteuerung einer innenverbrennungsmaschine - Google Patents

Vorrichtung zur drehfrequenzsteuerung einer innenverbrennungsmaschine

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Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Drehfrequenzsteuerung einer Innenverbrennungsmaschine, bei der der Ansaugeinstellungsvorgang und der Drehfrequenzeinstellungs­ vorgang durch den Einsatz eines Regelkreises zum Einstellen der Ansaugmenge auf einen Zielwert (Sollwert) und einen Regelkreis zum Einstellen der Drehfrequenz auf einen Zielwert (Sollwert) mit höherer Geschwindigkeit realisiert werden.
Die lastfreie Drehfrequenz einer Innenverbrennungsmaschine ist auf einen vorgegebenen konstanten Wert der Drehfrequenz ge­ steuert worden. Ziele einer solchen Drehfrequenzsteuerung sind, die lastfreie Drehfrequenz auf einen niedrigeren Wert herabzu­ setzen, um soweit als möglich den Kraftstoffverbrauch im last­ freien Zustand und Änderungen der Drehfrequenz aufgrund von Störungen herabzusetzen. Es wird daher immer gefordert, daß die Drehfrequenzsteuerung eine schnelle und besonders genaue Steuerbarkeit besitzt. Faktoren zur Änderung der Drehfrequenz können grob in einen Primärfaktor, der auf einer Änderung des Leerlaufverbrauchs der Maschine selbst und einer Änderung des thermischen Wirkungsgrades der Maschine beruht, und einen Se­ kundärfaktor eingeteilt werden, der auf einer Änderung der Ein­ stellverstärkung beruht, die intern in einer Ansaugmengen-Ein­ stellvorrichtung vorhanden ist, die zum Einstellen von Änderun­ gen der Drehfrequenz mittels des Primärfaktors und einer Ände­ rung der Dichte der als Ansaugquelle aufgefaßten atmosphäri­ schen Luft verwendet wird.
Entsprechend dem Vorschlag in der Official Gazette der japanischen Offenlegungsschrift Nr. 16 234/1984 gibt es einen Stand der Technik, nach dem die Drehfrequenz auf einen Zielwert gesteuert wird, indem die Ansaugmengen-Einstellvorrichtung ent­ sprechend einem Einstellsignal, das auf der Abweichung zwischen dem Zielwert der Drehfrequenz und dem Ist-Wert beruht, und einem Einstellsignal, das auf der Abweichung zwischen der Ziel- Ansaugmenge oder zwischen dem Ansaugrohrdruck und einem Ist- Wert beruht, gesteuert wird.
Entsprechend dem in der oben genannten Official Gazette beschriebenen Stand der Technik kann der folgende Vorteil er­ zielt werden. Da das auf der Abweichung zwischen dem Zielwert der Drehfrequenz und dem Ist-Wert beruhende Einstellsignal (Drehfrequenz-Einstellsignal) auch den Primärfaktor der Dreh­ frequenzänderung anspricht, während das auf der Abweichung zwi­ schen dem Zielwert der Ansaugmenge oder dem Ansaugdruck und dem Ist-Wert beruhende Einstellsignal (Ansaugmengen-Einstellsignal) auf den Sekundärfaktor anspricht, kann die Drehfrequenz schnel­ ler und genauer eingestellt werden als in der nur mit der Dreh­ frequenz vorgenommenen Rückkopplungssteuerung.
Wie zuvor dargestellt, zeigt der Stand der Technik, der in der oben erläuterten Gazette vorgeschlagen ist, eine Ansaugmen­ genregelschleife für die Selbstkorrektur eines Fehlers der Drehfrequenzsteuerungsvorrichtung selbst.
Die Drehfrequenzsteuervorrichtung für eine Innenverbren­ nungsmaschine nach dem oben erwähnten Stand der Technik hat jedoch die folgenden Nachteile:
Erstens wird im lastfreien Zustand die Drehfrequenz auf den Zielwert geregelt, aber wenn die Maschine in den Bela­ stungszustand gebracht wird, nachdem das Drosselventil sich ein wenig öffnet, werden dann, wenn die Regelung aufgerufen wird, der Primärfaktor und der Sekundärfaktor nicht länger angepaßt, der Ansaugwert der Maschine ändert sich plötzlich, Anwachsen oder Abfallen der Drehfrequenz wird unnormal, was die Betriebs­ fähigkeit deutlich verschlechtert.
Insbesondere werden für den zweiten Faktor Alterungs- oder Ablagerungserscheinungen (aging) aufgrund von Anfangsschwan­ kungen der Steuervorrichtung oder ein Zusetzen groß und werden ein nicht vernachlässigbares Problem. Weiterhin ist, wie oben erwähnt, die Drehfrequenzsteuervorrichtung beim oben erwähnten Stand der Technik mit einem Ansaugmengenregelkreis versehen, um einen darin liegenden Fehler selbst zu korrigieren. Wenn bei­ spielsweise die Maschine sich mit einer der Maschinentemperatur entsprechenden Drehfrequenz, die durch eine Drehfrequenzziel­ wertgeneratorschaltung bestimmt wird, dreht, so ist der Stand der Technik von einer solchen Unstimmigkeit begleitet, daß eine Ansprechcharakteristik, die gleich jener ist, die erreicht wird wenn nur der konventionelle Drehfrequenzregelkreis vorge­ sehen ist, nur erreicht werden kann, weil die Differenz zwi.­ schen dem Drehfrequenzzielwert und dem Drefrequenz-Istwert der Maschine durch eine Drehfrequenzarbeitseinheit korrigiert wird.
Um die verschiedenen zuvor erwähnten Probleme zu beseiti­ gen, ist es daher ein erstes Ziel der vorliegenden Erfindung, eine Drehfrequenzsteuervorrichtung bereitzustellen, die diskon­ tinuierliche, plötzliche Änderungen der Ansaugmenge der Ma­ schine und ein Auftreten eines unnormalen Anwachsens oder Ab­ fallens der Drehfrequenz selbst dann verhindert, wenn während des Umschaltens der Maschine vom unbelasteten Zustand in den belasteten Zustand die Einstellung des Primärfaktors und des Sekundärfaktors gesperrt ist, wodurch die Betriebsleistung der Innenverbrennungsmaschine deutlich verbessert wird.
Es ist ein zweites Ziel der vorliegenden Erfindung, eine Drehfrequenzsteuervorrichtung bereitzustellen. Das Erzeugen einer Änderung der Drehfrequenz durch den Sekundärfaktor, der aus einer Änderung der Ansaugdichte aufgrund einer Anfangs­ schwankung der Einstellverstärkung der Ansaugmengensteuervor­ richtung und einem Verstopfen des Ansaugfilters besonders im Anfangsstartzustand der Maschine resultiert, bewältigt und die Drehfrequenz der Innenverbrennungsmaschine immer stabilisiert durch Eliminieren der auf einem solchen Sekundärfaktor beruhen­ den Diskrepanzen, selbst unter den Anfangsstartbedingungen, in denen eine Änderung der Einstellverstärkung, die einen solchen Sekundärfaktor leicht erzeugt, auftritt, und selbst nach dem Einsatz über eine beträchtliche Periode, in der ein Verstopfen des Filters auftreten kann.
Es ist ein drittes Ziel der Erfindung, eine Drehfrequenz­ steuervorrichtung anzugeben, die eine hohe Ansprechkenngröße sicherstellt zum Herabsetzen der Drehfrequenz der Maschine durch Sicherstellen einer optimalen Luftmenge durch eine Aus­ gabe einer Ansaugmenge zur Kompensation, die in dem Speicher für die Differenz zwischen dem Drehfrequenzzielwert und dem Drehfrequenzsollwert gespeichert ist, wenn eine Fehler der Drehfrequenzsteuervorrichtung selbst beispielsweise aus einem auf die Maschinentemperatur zurückzuführenden Fehler der An­ saugmenge resultiert.
Um diese Ziele zu erreichen, enthält die Innenverbren­ nungsmaschine der vorliegenden Erfindung eine Vorrichtung, die eine Drehfrequenzsteuerung und eine Ansaugsteuerung der Ma­ schine im unbelasteten Zustand betätigt und dann das Arbeiten dieser Steuerungen im belasteten Zustand anhält, und einen Speicher, der selbst im Belastungszustand das Drehfrequenzein­ stellsignal und das Ansaugmengeneinstellsignal, die im unbela­ steten Zustand der Maschine gespeichert wurden, aufrechterhält und solche Signale abgibt, so daß plötzliche Änderungen der Drehfrequenz unterdrückt werden, wenn die Maschine vom unbela­ steten Zustand in den Belastungszustand übergeht.
Weiterhin wird je nach Bedarf, beispielsweise zum Elimi­ nieren einer schlechten Ansprechcharakteristik der Drehfre­ quenzsteuerung, die auf einen aus der Maschinentemperatur re­ sultierenden Steuerfehler zurückzuführen ist, den jeweiligen Erfordernissen entsprechend eine Speichervorrichtung vorgese­ hen, die zuvor die Luftmenge, die die Maschine aufnimmt, spei­ chert, während zusätzlich einem angepaßten Ansaugwert der An­ saugmengeneinstellvorrichtung die Drosselklappe vollständig ge­ schlossen wird; und hierdurch wird durch die Ansaugmengensteu­ ervorrichtung die Luftmenge, die die um die gespeicherte Luft­ menge verminderte Zielluftmenge ist, der Maschine zugeführt.
Fig. 1 zeigt ein Blockschaltbild der Drehfrequenzsteuer­ vorrichtung der Innenverbrennungsmaschine nach einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung;
Fig. 2 zeigt das Kennliniendiagramm der Begrenzungs­ kennlinie der Drehfrequenzsteuervorrichtung nach dem in Fig. 1 dargestellten ersten Ausführungs­ beispiel;
Fig. 3 zeigt in einem Blockschaltbild eine Drehfrequenz­ steuervorrichtung für eine Innenverbrennungsma­ schine nach einem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung;
Fig. 4 ist ein detalliertes Schaltbild der Drehfrequenz­ steuervorrichtung nach dem zweiten Ausführungs­ beispiel der Fig. 3;
Fig. 5 ist ein detalliertes Schaltbild einer Bypassweg- Apparatur der Fig. 3;
Fig. 6 ist ein funktionelles Blockschaltbild zur Erläu­ terung der Arbeitsweise der Drehfrequenzsteuer­ vorrichtung des zweiten, in Fig. 3 gezeigten Ausführungsbeispieles.
Es werden nun bevorzugte Ausführungsbeispiele der Drehfre­ quenzsteuervorrichtung einer Innenverbrennungsmaschine nach der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen be­ schrieben und erläutert.
Fig. 1 zeigt ein Blockschaltbild einer Drehfrequenzsteu­ ervorrichtung einer Innenverbrennungsmaschine nach einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung. In dieser Fig. ist eine Innenverbrennungsmaschine 1 mit einem Ansaugrohr 2 verbunden und ein bestimmtes Gebiet ist mit einem Drosselventil 3 verse­ hen. Das Drosselventil 3 steuert die Drehfrequenz entsprechend der Last. Das Ansaugrohr 2 ist vor und hinter diesem Drossel­ ventil 3 mit Bypass-Leitungen 4 a, 4 b versehen.
Zwischen diesen Bypass-Leitungen 4 a und 4 b ist als Ansaug­ steuerventil ein Magnetventil 5 vorgesehen, daß eine lineare Charakteristik besitzt. Dieses Magnetventil 5 wird durch den Ausgang eines Treibers 6 gesteuert und angetrieben.
Weiterhin ist die Kraftabgabewelle der Innenverbrennungs­ maschine 1 mit einem Getriebe 7 versehen. Dieses Getriebe 7 ar­ beitet zusammen mit der Drehung der Innenverbrennungsmaschine 1. Die Drehung dieses Getriebes 7 wird durch einen Drehfre­ quenzsensor 8 abgetastet. Der Drehfrequenzsensor 8 ermittelt die Rotation des Getriebes 7 und gibt die Drehfrequenz n e der Maschine einem Fehlerverstärker 9 ein.
Ein Ausgangssignal n T des Zieldrehfrequenzgenerators 10 wird ebenfalls dem Fehlerverstärker 9 eingegeben, der einen Fehlerwert Δ n zwischen dem Ausgang n e des Drehfrequenzsensors 8 und dem Ausgangssignal n T des Zieldrehfrequenzgenerators 10 er­ mittelt und ihn an die Drehfrequenzsteuerung 11 abgibt.
Der Zieldrehfrequenzgenerator 10 erzeugt einen Zielwert für die Drehfrequenz im unbelasteten Zustand, der verschiedenen Bedingungen wie der Maschinentemperatur entspricht, und die Drehfrequenzsteuerung 11 erhält das Ausgangsssignal des Fehler­ verstärkers 9 und erzeugt ein Drehfrequenzeinstellsignal mit einer solchen Richtung, daß der Fehler Δ n durch die proportio­ nale, integrale oder differentielle Arbeitsweise eliminiert wird.
Das Ausgangssignal dieser Drehfrequenzsteuerung 11 wird über einen Speicher 12 zu einem Begrenzer 13 gesendet. Dieser Begrenzer 13 begrenzt das Ausgangssignal der Drehfrequenzsteue­ rung 11 auf einen gegenüber dem vorgegebenen Wert niedrigeren Wert.
Der Ausgang des Begrenzers 13 wird zum Zielansaugwert Q T der Maschine. Dieser Zielansaugwert Q T wird zu einem Fehlerver­ stärker 14 geschickt, dem ebenfalls ein Ansaugwert Q e von einem Heißdraht-Ansaugmengensensor 15 zugeführt wird.
Der Heißdraht-Ansaugmengensensor 15 ist am Ansaugrohr 2 angebracht und besitzt eine gute Ansprechcharakteristik. Die Ausaugmenge Q e , die von dem Heißdraht-Ansaugmengensensor 15 ausgegeben wird, und die Zielansaugmenge Q T , die von dem Be­ grenzer 13 ausgegeben wird, werden dem Fehlerverstärker 14 zu­ geführt, um einen Fehler Δ Q zu erhalten, und dieser wird dann an die Ansaugsteuerung 16 abgegeben.
Diese Ansaugsteuerung 16 erhält das Fehlersignal Δ Q und erzeugt ein Ansaugeinstellsignal in einer solchen Richtung, daß der Fehler Δ Q durch die Proportional-, Integral- oder Differen­ tialregelung eliminiert wird, und sendet es zu dem Begrenzer 18 über den Speicher 17.
Dieser Begrenzer 18 paßt das Ausgangssignal des Ansaugreg­ lers 16 auf einem bestimmten Wert oder einen niedrigeren Wert an. Der Ausgang dieses Begrenzers 18 wird dem Treiber 6 zuge­ sendet, der das Ausgangssignal des Begrenzers 18 aufnimmt und ein Treibersignal dem Magnetventil 5 zuführt, dessen Öffnungs­ fläche aufgrund der Steuerung mit einem solchen Treibersignal vergrößert oder verkleinert wird.
Das Drosselventil 3 arbeitet weiterhin mit einem Leerlauf­ schalter 19 zusammen. Ein Ausgang dieses Leerlaufschalters 19 steuert eine Schaltvorrichtung 20, die aus einem ersten Schal­ ter 21 und einem zweiten Schalter 22 besteht, und weiterhin steuern die Ausgangssignale dieses ersten und zweiten Schalters 21 bzw. 22 die Drehfrequenzsteuerung 11 bzw. die Ansaugsteue­ rung 16.
Im folgenden werden nun die Arbeitsweisen der Drehfre­ quenzsteuerungsvorrichtung der Innenverbrennungsmaschine nach der vorliegenden Erfindung, deren Aufbau zuvor beschrieben wurde, erläutert. Wenn der Leerlaufschalter 19 den Leerlaufzu­ stand der Maschine feststellt, steuern die Schalter 21, 22 die Drehfrequenzsteuerung 11 und die Ansaugsteuerung 16 in den Be­ triebszustand.
Inzwischen dreht sich das Getriebe 7 zusammen mit der Drehung der Innenverbrennungsmaschine, die Drehung des Ge­ triebes 7 wird durch den Drehsensor 8 abgetastet und die Dreh­ frequenz n e wird an den Fehlerverstärker 9 ausgegeben, indem ein Fehler Δ n gegenüber dem Ausgangswert n T des Zieldrehfre­ quenz-Generators 10, also der Drehfrequenzfehler Δ n berechnet wird. Die Drehfrequenzsteuerung 11 arbeitet mit dem Drehfre­ quenzfehler Δ n und erzeugt ein Ausgangssignal.
Diese Drehfrequenzsteuerung 11 erzeugt die Zielansaugmenge der Innenverbrennungsmaschine 1 in bezug auf eine Drehfrequenz der Maschine 1 und der Zieldrehfrequenz, und ein Ausgangssignal dieser Drehfrequenzsteuerung 11 wird in einer solchen Richtung erzeugt, daß das von dem Fehlerverstärker 9 ausgegebene Fehler­ signal Δ n reduziert wird. Daher wird dann, wenn der Drehfre­ quenzfehler Δ n sehr klein wird, dieses Ausgangssignal stabili­ siert. Ein Ausgangssignal der Drehfrequenzsteuerung 11 wird dem Speicher 12 von Zeit zu Zeit eingegeben.
Ein Ausgang des Speichers 12 wird dem Begrenzer 13 von Zeit zu Zeit eingegeben. Die Kennlinie des Begrenzers 13 ist, wie in Fig. 2 angedeutet, so gewählt, daß ein einem Eingangs­ signal X proportionales Ausgangssignal Y erzeugt wird und ein zu großes Ausgangssignal begrenzt wird wenn das Eingangssignal X in dem Bereich zwischen Xmin < X < Xmax gesetzt ist.
Ein Ausgang des Begrenzers 13 wird als Zielansaugmenge Q T der Maschine 1 verwendet und wird dem Fehlerverstärker 14 ein­ gegeben, dem ein Ausgangssignal Q e des Heißdraht-Ansaugmengen­ sensors 15 ebenfalls eingegeben wird. Dieser Heißdraht-Ansaug­ mengensensor 15 besitzt ein gutes Ansprechen und erzeugt ein elektrisches Ausgangssignal, das der Ansaugmenge der Innenver­ brennungsmaschine 1 entspricht.
Der Fehlerverstärker 14 erhält ein Fehlersignal Δ Q als Differenz zwischen dem Ausgang Q e und der Zielansaugmenge Q T und gibt ihn an die Ansaugmengensteuerung 16 ab. Die Ansaugmen­ gensteuerung 16 arbeitet mit diesem Ansaugmengenfehler Δ Q und liefert ein Ausgangssignal.
Dieses Ausgangssignal wird ein Arbeitssignal bezüglich der Ansaugmenge Q e , die von den Heißdraht-Ansaugmengensensor 15 ausgegeben wird, und der Zielansaugmenge Q T .
Ein Ausgangssignal dieser Ansaugsteuerung 16 wird in sol­ cher Richtung erzeugt, daß der Fehler Δ Q reduziert wird und somit stabilisiert wird, wenn der Fehler Δ Q minimal wird. Ein Ausgang der Ansaugsteuerung 16 wird dem Speicher 17 von Zeit zu Zeit eingegeben. Ein Ausgangssignal dieses Speichers 17 wird dem Begrenzer 18 von Zeit zu Zeit eingegeben. Die Charakteri­ stik des Begrenzers 18 ist die gleiche wie die des Begrenzers 13. Der Ausgang des Begrenzers 18 wird durch den Treiber 6 in ein elektrisches Signal umgewandet.
Dieses elektrische Signal wird dann dem Magnetventil 5 mit linearer Charakteristik zugeführt. Das Magnetventil 5 ist vor­ gesehen, damit in Kombination mit dem Heißdraht-Ansaugmengen­ sensor, der gutes Ansprechverhalten besitzt, ein Ansaugmengen­ regelkreis gebildet wird.
Das Magnetventil 5 arbeitet so, daß seine Öffnungsfläche dem von dem Treiber 6 erhaltenen elektrischen Signal ent­ spricht, und die Ventilstellung proportional zu einer Eingangs­ spannung geändert wird.
Wenn sich, wie oben erläutert, das Magnetventil 5 entspre­ chend dem elektrischen Signal öffnet, fließt die vom Ansaugrohr 2 angesaugte Luft durch die Bypass-Leitungen 4 a, 4 b, und da­ durch vergrößert oder verkleinert sich die von der Verbren­ nungskraftmaschine 1 angesaugte Luft.
Die Drehfrequenz der Innenverbrennungsmaschine 1 wird auf diese Weise auf den Zielwert stabilisiert, und ebenfalls wird die Ansaugmenge auf den Zielwert stabilisiert. Das Ansaug-Ein­ stellsignal stellt im stabilisierten Zustand den Fehler Δ Q auf den Minimalwert ein.
Dies ist so, weil Fehler, die in jedem Bauelement zum Ein­ stellen der Ansaugmenge wie z.B. Schwankungen in der Nebenluft­ menge in der Leerlaufstellung des Drosselventils 3, Schwankun­ gen der Kennwerte aufgrund von Anfangskennwertfehlern des Magnetventils 5 und der Temperatur 1, der Abhängigkeit der Ver­ sorgungsspannung des Treibers 6 und der Abhängigkeit der Aus­ beute aufgrund der Luftdichte durch das Ansaugeinstellsignal angepaßt werden.
Dem Begrenzer 18 wird ein extremer Grenzwert eingegeben, der einem Wert entspricht, der nahezu die Fehler der ein An­ sprechverhalten zeigenden Bauelemente zum Einstellen der Ansaugmenge akkumuliert. Wenn also der Heißdraht-Ansaugmengen­ sensor 15 fehlerhaft arbeitet und der Rückkopplungsvorgang mit der Ansaugmenge Q e nicht länger ausgeführt wird, wird die Einstellung durch den Begrenzer 13 begrenzt und ein Weglaufen der Ansauggasmenge wird selbst dann verhindert, wenn das An­ saugeinstellsignal divergiert, und dadurch wird eine Divergenz der Drehfrequenz der Maschine (ein Überlaufen (Überlasten) oder ein Anhalten) verhindert werden.
Weiterhin stellt das Drehfrequenzeinstellsignal die Zielansaugmenge Q T so ein, daß die Drehfrequenz n e der Maschine beinahe auf die Zieldrehfrequenz n T abgestimmt ist, in dem der Fehler Δ n auf einen Minimalwert eingestellt wird. Dies ist so, weil Schwankungen in den Verlusten in jedem Teil der Maschine, Änderungen des thermischen Wirkungsgrades aufgrund der Tempera­ tur oder Änderungen der Last aufgrund verschiedener Zubehör­ teile wie z.B. Lampen und Motore, die man bei Verbrennungs­ kraftmaschinen für Automobile findet, durch das Drehfre­ quenzeinstellsignal angepaßt werden.
Weiterhin ist dem Begrenzer 13 ein geeigneter Grenzwert gegeben, der einem Wert entspricht, der im wesentlichen Fehler aufgrund von Verlusten an den jeweiligen Punkten und Änderungen der Last der Maschine akkumuliert. Wenn der Drehfrequenzsensor 8 fehlerhaft arbeitet und die Rückkopplung der Drehfrequenz nicht länger durchgeführt wird, so wird daher die Anpassung durch den Begrenzer 13 selbst dann begrenzt, wenn das Drehfre­ quenzeinstellsignal divergiert und die Ziel-Ansauggasmenge nicht divergiert. Auf diese Weise wird ein Weglaufen der Dreh­ frequenz der Maschine verhindert.
Wenn das Drosselventil 3 öffnet und die Maschine in den Leerlaufzustand gesetzt wird, stellt der Leerlaufschalter 18 diesen Zustand fest und die Schalter 21 und 22 arbeiten, wobei das Arbeiten der Drehfrequenzsteuerung 11 und der Ansaugsteue­ rung 16 aufgehoben werden.
Somit werden Ausgangssignale der Drehfrequenzsteuerung 11 und der Ansaugsteuerung 16 in den Speichern 12 und 17 gespei­ chert, d.h. die Einstellsignale werden auf den Endwert im Leer­ laufzustand gehalten und das Magnetventil 5 wird nach Maßgabe eines solchen Endwertes gesteuert.
Da der festgehaltene Wert der verschiedenen Faktoren zuzu­ schreibenden Variation der Drehfrequenz entspricht, wechselt der Steuerzustand des Magnetventils 5 nicht plötzlich vom Leer­ laufzustand in den Belastungszustand.
Bei dem oben anhand der Fig. 1 erläuterten ersten Ausfüh­ rungsbeispiel wird das Einstellsignal nur auf der Basis der Differenz zwischen dem Zielwert und dem Ist-Wert erzeugt, es ist aber ebenfalls möglich, ein Einstellsignal durch Kombina­ tion einer Größe, die proportional zu dem Zielwert ist, und einer Größe, die auf der Differenz zwischen dem Zielwert und dem Ist-Wert beruht, zu erzeugen.
Weil es wünschenswert ist, daß die Einstellgeschwindigkeit der Ansaugsteuerung 16 höher ist als die der Drehfrequenzsteue­ rung 11, um die Effektivität der vorliegenden Erfindung weiter zu steigern, ist es ebenfalls wünschenswert, daß die proportio­ nale, integrale oder differentielle Einstellverstärkung der Drehfrequenzsteuerung 11 höher eingestellt wird als jene der Ansaugsteuerung 16.
Bei dem ersten Ausführungsbeispiel wird ein Heißdraht-An­ saugmengensensor eingesetzt, es ist aber auch möglich, andere Sensortypen, beispielsweise ein Sensor nach dem Karmanschen Wirbelstraßen-Prinzip einzusetzen. Desgleichen können andere Arten von Betätigungsgliedern als Ansaugeinstell- und Steuer­ vorrichtungen anstelle eines Magnetventils 5 angewendet werden.
Bei diesem Ausführungsbeispiel wird die Ansaugmenge durch Bypass-Leitungen vergrößert oder verkleinert, es kann aber auch eine Steuervorrichtung des Typs verwendet werden, bei dem das Drosselventil direkt geöffnet oder geschlossen wird.
Als Vorrichtung zum Feststellen des Leerlaufzustandes wird ein Leerlaufschalter 19 eingesetzt, es sind aber auch ähnliche Steuerungen realisierbar, indem der Leerlaufzustand mit ver­ schiedenen Arten von Sensoren wie z.B. einem Drosselventilöff­ nungssensor festgestellt wird.
Es ist ein Paar von Schaltern 21 und 22 vorgesehen, die jeweils der Drehfrequenzsteuerung 11 und der Ansaugsteuerung 16 entsprechen, es ist aber auch möglich, nur eine Schaltvorrich­ tung für beide gemeinsam zu benutzen.
Weiterhin speichern im Ausführungsbeispiel die Speicher 12 und 17 den Endwert des Einstellsignals im Leerlaufzustand, und es ist ebenfalls möglich die Fluktuation des gespeicherten Wer­ tes als System zum Speichern eines Mittelwertes, der einem adä­ quaten Zeitintervall im Lastzustand entspricht, zu unterdrüc­ ken.
Wenn die Einstelltoleranz der Drehfrequenzeinstellung oder der Ansaugeinstellung nicht so groß ist, kann der entsprechende Speicher auch eliminiert werden.
Im folgenden wird ein zweites Ausführungsbeispiel der Er­ findung unter Bezugnahme auf die Fig. 3 bis 6 erläutert.
Fig. 3 zeigt eine Drehfrequenzsteuervorrichtung einer Innenverbrennungsmaschine nach einem zweiten Ausführungsbei­ spiel. Mit dem Bezugszeichen 1 ist eine Innenverbrennungsma­ schine bezeichnet, die mit einer Ansaugleitung 2 verbunden ist. Ein Luftreiniger (Luftfiler) 30, ein Ansaugsensor 15 und ein Drosselventil 3 sind an den bestimmten Stellen dieser Ansaug­ leitung 2 vorgesehen. Die Bypass-Leitungen 4 a, 4 b der Ansaug­ leitung 2 sind ebenfalls vor und hinter dem Drosselventil 3 angebracht. Die Bypass-Leitungen 4 a, 4 b sind mit einer Bypass- Leitungssteuerungsvorrichtung 5 versehen, die ein Ansaugsteuer­ ventil (ISC-Ventil) aufweist, das als Ansaugsteuervorrichtung verwendet wird. Mit dem Bezugszeichen 19 ist ein Ruhezustands- oder Leerlaufschalter bezeichnet, der die Auf-Stellung oder die Zu-Stellung des Drosselventils 3 feststellt, mit 31 ist ein Temperatursensor bezeichnet, der die Temperatur der Verbren­ nungskraftmaschine 1 feststellt, 32 bezeichnet einen Start- Schalter, der den Startzustand der Innenverbrennungsmaschine 1 feststellt. Mit 33 ist ein Verteiler mit einem Kurbelwinkelsen­ sor 34 bezeichnet, der eine Hochspannung zu einer Zündkerze 35 leitet. Die Drehfrequenz der Innenverbrennungsmaschine 1 kann ebenfalls mit einem Kurbelwinkelsensor 34 festgestellt werden. Mit 40 ist eine Steuerung bezeichnet, die das Ansaugsteuerven­ til 51 auf der Grundlage eines Ausgangssignals von jedem Teil steuert. Die Steuerung 40 steuert den Kraftstoff durch Ansteu­ ern eines Injektors 36 und steuert ferner die Spannungszufuhr­ zeit und den Zündzeitpunkt der Zündspule 38 durch Steuerung einer Zündvorrichtung 37.
Fig. 4 zeigt den Aufbau der Steuerung 40. Mit 41 ist ein digitales Interface bezeichnet, das digitale Eingangssignale vom Kurbelwinkelsensor 34, vom Startschalter 32 und vom Leer­ laufschalter 19 erhält und ein Ausgangssignal der CPU (Zen­ traleinheit) 42 zuführt. Mit 43 ist ein analoges Interface be­ zeichnet, das analoge Eingangssignale von einem Ansaugmengen­ sensor 15 und einem Temperatursensor 31 erhält und der CPU 42 über einen A/D (Analog-Digial) -Wandler 44 ein Ausgangssignal zuführt. Die CPU 42 enthält ein RAM (Random Access Memory, Speicher mit wahlfreiem Zugriff) 45, ein ROM (Read Only Memory, Nur-Lese-Speicher) 46 und einen Zeitgeber 47 und steuert den Injektor 36, das Ansaugsteuerventil 51 und die Zündvorrichtung 37 über die Treiberschaltungen 48 a-48 c auf der Grundlage der jeweiligen, oben beschriebenen Eingangssignale.
Fig. 5 zeigt den Aufbau der Bypass-Leitungssteuervorrich­ tung 5. Das Ansaugsteuerventil 51 ist hier ein lineares Magnet­ ventil, das die Ansaugmenge steuert, indem die Öffnungsfläche der Wege 4 a, 4 b durch die Laststeuerung verändert wird. Mit 52 ist ein Luftventil vom Wachs-Typ bezeichnet, das die Durchfluß­ fläche einstellt, indem die Wachsveränderungen zwischen dem temperaturabhängigen festen und flüssigen Zustand ausgenutzt werden. Mit 53 ist eine Lufteinstellschraube zur Verwendung bei der Einstellung des Luftstromes der Bypass-Leitungen 4 a, 4 b be­ zeichnet, die zum Aufnehmen der Anfangsschwankungen eingesetzt wird. Mit 54 ist eine Drosselventil-Einstellschraube bezeich­ net, die die Offen- und die Schließstellung des Drosselventils 3 einstellt und dadurch die Leckfließgeschwindigkeit für den Zustand festlegt, in dem das Drosselventil 3 vollständig ge­ schlossen ist.
Fig. 6 ist ein dynamisches Schaltbild der oben erwähnten Vorrichtung, insbesondere der CPU 42. Mit 61 wird ein Ziel­ (Sollwert-) Ansaugmengengenerator bezeichnet, der den Sollwert für die Ansaugluftmenge Q₀ der Maschine in Abhängigkeit von der Maschinentemperatur und der Getriebestellung des automatischen Übersetzungsgetriebes erzeugt, 62 ist ein Generator für eine Ansaugmenge, die verschieden ist von der Einstellansaugmenge des Ansaugsteuerventils 51, nämlich der Gesamtfließgeschwin­ digkeit Q M , die die Leckfließgeschwindigkeit des Luftventils 52 vom Wachstyp, der Lufteinstellschraube 53 und der Drosselein­ stellschraube 54 und die Leckfließgeschwindigkeit des Ansaug­ steuerventils 51 zur Zielansaugmenge der Maschine aufsummiert. 63 ist ein Konverter, der die Einstellmenge Q S durch das An­ saugsteuerventil 51 in das Lastsignal umwandelt, das von "Q₀-Q M " abhängt, und 64 ist ein Korrekturteil, das die Spannung des Lastsignals korrigiert. Das Ansaugsteuerventil 51 multipliziert gewöhnlich die Treiberspannung (Batteriespan­ nung), um die Leistung in einen Strom zu verwandeln, weil die Fließgeschwindigkeit beinahe proportional zum Strom ist. Damit kann die Fließgeschwindigkeit nahezu auf die Ziel-Ansaugmenge mit gutem Ansprechverhalten gesteuert werden, indem das An­ saugsteuerventil 51 in Abhängigkeit von dem vorgegebenen Zu­ stand der Innenverbrennungsmaschine 1 ausgesteuert wird. Aus dem Gesichtspunkt der Ausführung einer solchen Grundsteuerung (Voraussteuerung) mit verbesserter Genauigkeit wird die Abwei­ chung zwischen der Zieldrehfrequenz N₀ durch den Zieldrehfre­ quenzgenerator 65 und die Ist-Drehfrequenz N e der Maschine, die von dem Drehfrequenzsensor 8 festgestellt wird, der Dreh­ frequenz-Rückkopplungssteuerung 66 eingegeben, um ein korri­ giertes Ausgangssignal zu erzielen, und dadurch wird die Ziel- Luftansaugmenge Q₀ korrigiert. Der Soll-Drehfrequenzgenerator 65 erzeugt die Soll-Drehfrequenz zusammen mit einem Eingangs­ signal des Ziel- (Sollwert-) Ansaugmengengenerators 61. Weiter­ hin integriert die Drehfrequenz-Rückkopplungssteuerung 66 Feh­ ler durch Abtasten der Eingangssignale der Drehfrequenzabwei­ chung in vorgegebenen Zeitabständen und steuert sein Ausgangs­ signal mit dem Begrenzer. Die aufgrund von Schwankungen der Innenverbrennungsmaschine 1 auftretenden Abweichungen gegenüber dem oben beschriebenen Voraussagewert können mit Hilfe der Drehfrequenz-Rückkopplungssteuerung 66 korrigiert werden.
In Abhängigkeit von der Abweichung zwischen der Soll-Luft­ ansaugmenge Q₀′ und der Luftansaugmenge Q e der Maschine, die von dem Ansaugmengensensor 15 festgestellt wird, führt die Fließgeschwindigkeits-Rückkopplungssteuerung 67 eine Steuerung durch, um die Abweichung auf Null zu bringen. Die Abweichung der Luftansaugung wird in vorgegebenen Zeitabständen abgeta­ stet, um die Fehlerintegration durchzuführen und das davon ent­ wickelte Ausgangssignal wird durch den Begrenzer begrenzt. Da­ bei hat der Fließgeschwindigkeitsrückkopplungskreis gewöhnlich eine Schleifenverstärkung, die 10 bis 100 Mal größer ist als die des Drehfrequenzrückkopplungssteuerkreises, und sie besitzt ebenfalls ein gutes Steuer-Ansprechverhalten. Wie oben be­ schrieben, werden Schwankungen der Fließeigenschaften und Alterungs- bzw. Ablagerungseigenschaften hauptsächlich vom Ansaugsteuerventil 51 und Schwankungen der Fließgeschwindig­ keitsgrößen und Alterungs-Eigenschaften des Luftventils 52 vom Wachstyp schnell korrigiert. Wie zuvor beschrieben, kann man eine Drehfrequenzsteuervorrichtung mit gutem Ansprechverhalten durch Kombination von drei Haupt-Steuersystemen erhalten.
Bei dem voranbeschriebenen Ausführungsbeispiel ist es wün­ schenswert, einen Heißdraht-Sensor mit gutem Ansprechverhalten als Ansaugmengensensor 15 einzusetzen. Weiterhin ist es wün­ schenswert, zusätzlich zu dem linearen Magnetventil von gutem Ansprechverhalten als Ansaugsteuerventil 52 ein Drehventil mit gutem Ansprechverhalten einzusetzen. Zusätzlich kann als An­ saugmengensensor 15 ein Sensor vom Propellertyp oder ein Karman-Sensor eingesetzt werden. Als Ansaugsteuerventil 51 kann weiterhin ein Steuerventil mit Schrittmotor eingesetzt werden.
Wie zuvor beschrieben, liefert die Drehfrequenzsteuervor­ richtung der Innenverbrennungsmaschine nach der vorliegenden Erfindung die folgenden Wirkungen.
Erstens kann, weil der Kreis zum Einstellen einer Ansaug­ menge auf dem Zielwert und der Regelkreis zum Einstellen einer Drehfrequenz auf den Zielwert im Leerlaufzustand in Kombination eingesetzt werden, der Einstellvorgang schnell durchgeführt werden, und weil ein Speicher zum Speichern der Drehfrequenz und zum Einstellen der Ansaugmenge im Leerlaufzustand der Maschine und die Ansaugsteuervorrichtung durch Anlegen eines Wertes gesteuert werden, der im Belastungszustand gespeichert wird, können plötzliche Änderungen der Ansaugmenge während des Übergangs vom Leerlaufzustand in den Belastungszustand verhin­ dert werden, und damit können Nachteile wie ein unnormales Anwachsen oder Abfallen der Drehfrequenz verhindert werden.
Weiterhin können Schwankungen der Drehfrequenz, die insbe­ sondere auf den Sekundärfaktor zurückzuführen sind, verhindert werden, und die Drehfrequenz der Verbrennungskraftmaschine kann selbst im Anfangsstartzustand der Maschine oder nach Verwendung eines Filters für eine beträchtliche Zeitspanne und nach Alte­ rung stabilisiert werden.
Drittens wird durch die gemeinsame Verwendung des Drehfre­ quenzsteuerkreises der Innenverbrennungsmaschine und dem Ziel- Luftansaugsteuerkreis die Luftmenge, die von der Maschine bei vollständig geschlossenem Drosselventil angesaugt wird, zuvor gespeichert, und ein solcher gespeicherter Wert wird von der Zielansaugmenge subtrahiert. Eine solche Subtraktions-Luftmenge entspricht gut der Zieldrehfrequenz, und die Drehfrequenzsteue­ rung kann mit gutem Ansprechverhalten ausgeführt werden.

Claims (12)

1. Drehfrequenzsteuervorrichtung für eine Innenverbrennungs­ maschine (1), gekennzeichnet durch
eine Drehfrequenzeinstellvorrichtung (11), die eine Ziel- Ansaugmenge der Maschine auf der Grundlage der jeweiligen Ist- Drehfrequenz und einer Ziel-Drehfrequenz der Innenverbrennungs­ maschine erzeugt,
eine Ansaugmengendetektorvorrichtung (15), die im Ansaug­ weg der Maschine angeordnet ist und durch Feststellen der Ansaug­ menge der Maschine ein elektrisches Ausgangssignal abgibt, das der Ansaugmenge entspricht,
eine Ansaugmengeneinstellvorrichtung (16-18), die ein An­ saugsteuersignal auf der Grundlage einer von der Ansaugmengen­ detektorvorrichtung festgestellten Ist-Ansaugmenge und der von der Drehfrequenzeinstellvorrichtung (11) abgegebenen Ziel- Ansaugmenge abgibt,
eine Ansaug-Treiber- und Steuervorrichtung (5, 6), die ein Anwachsen und ein Abfallen der Ansaugmenge entsprechend dem von der Ansaugmengeneinstellvorrichtung gesendeten Ansaugmengen­ steuersignal steuert,
eine Schaltvorrichtung (20), die die Drehfrequenzeinstell­ vorrichtung (11) und die Ansaugeinstellvorrichtung (16-18) so betätigt, daß die Ist-Drehfrequenz mit der Ziel-Drehfrequenz übereinstimmt, während die Maschine in einem Leerlauf-Be­ triebszustand arbeitet, und die die Betriebszustände beider Einstellvorrichtungen so schaltet, daß das Arbeiten beider Ein­ stellvorrichtungen anhält, wenn die Maschine im Last-Betriebs­ zustand arbeitet, und durch
eine Speichervorrichtung (12, 17), die jeweils das von der Drehfrequenzeinstellvorrichtung (11) angegebene Ziel-Ansaugmen­ gensignal und das von der Ansaugeinstellvorrichtung (16) abge­ gebene Ansaugsteuersignal im Leerlaufbetriebszustand speichert und einen Endwert der Ansaugmenge und ein Endansaugsteuersignal im Lastbetriebszustand speichert und weiter das Betriebssignal an die Ansaugtreiber- und Steuervorrichtung (5, 6) auf der Grundlage des Endwertes der Zielansaugmenge oder des Endabsaug­ steuersignals abgibt.
2. Drehfrequenzsteuervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehfrequenzein­ stellvorrichtung aufweist:
einen Ziel-Drehfrequenzgenerator (11), der die Zieldreh­ frequenz der Innenverbrennungsmaschine erzeugt,
einen Fehlerverstärker (9), der die von dem Generator (10) ausgegebene Zieldrehfrequenz mit der von einem Drehfrequenzsen­ sor (8), der in der Maschine vorgesehen ist, festgestellten Ist-Drehfrequenz vergleicht und dann die Abweichung zwischen diesen Drehfrequenzen ausgibt,
eine Drehfrequenzsteuerung (11), die ein von dem Fehler­ verstärker (9) abgegebenes Fehlersignal annimmt und dann ein Drehfrequenzeinstellsignal unter Eliminierung dieses Fehlers durch Verwendung einer Proportional-, Integral- und/oder Diffe­ rentialbetriebsweise an die Speichervorrichtung abzugeben, und
einen Begrenzer (13), der das von der Drehfrequenzsteue­ rung (11) über die Speichervorrichtung (12) gelieferte Drehfre­ quenzsteuersignal annimmt und dann wenigstens den oberen Grenz­ wert des Einstellsignals auf einen Wert begrenzt, der gleich oder niedriger liegt als der vorbestimmte Wert, und dann das Einstellsignal der Ansaugeinstellvorrichtung als Zielansaug­ menge zuführt.
3. Drehfrequenzsteuervorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Ansaugeinstell­ vorrichtung aufweist:
einen Fehlerverstärker 14, dem das von der Drehfre­ quenzeinstellvorrichtung abgegebene Zielansaugmengensignal und das von der Ansaugmengendetektorvorrichtung (15) gelieferte elektrische Signal eingegeben wird, welches der Ansaugmenge der Maschine entspricht, und der durch Berechnung den Fehler zwi­ schen der Zielansaugmenge und der Ist-Ansaugmenge ausgibt,
eine Ansaugsteuerung (16), die ein von dem Fehlerverstär­ ker ausgegebenes Fehlersignal als Eingangssignal erhält und an die Speichervorrichtung (17) ein solches Ansaugeinstellsignal abgibt, bei dem der Fehler unter Verwendung einer Proportio­ nal-, Integral- und/oder Differentialarbeitsweise eliminiert ist, und
einen Begrenzer (18), der das von der Ansaugsteuerung über den Speicher (17) gelieferte Ansaugeinstellsignal als Eingangs­ signal erhält und wenigstens den oberen Grenzwert des Einstell­ signals auf einen Wert gleich oder niedriger als einen vorgege­ benen Wert begrenzt und dann das Treibersignal als End-Ansaug­ steuersignal der Ansaugsteuervorrichtung (5, 6) zuführt.
4. Drehfrequenzsteuervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltvor­ richtung aufweist:
einen ersten Schalter (20), der an das Drosselventil (3) angeschlossen ist und den Betriebszustand der Drehfrequenzein­ stellvorrichtung (9-11) in einen Treiber- oder Haltemodus mit­ tels des Ausgangs eines Leerlaufschalters (19) schaltet, der den Leerlaufzustand der Maschine feststellt, und
einen zweiten Schalter (22), der die Betriebszustände der Ansaugeinstellvorrichtung (16-18) in den Treiberzustand oder den Anhaltezustand mit Hilfe eines Ausgangssignals des Leer­ laufschalters schaltet.
5. Drehfrequenzsteuervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Speicher­ vorrichtung (12, 17) aufweist:
einen ersten Speicher, der dann, wenn die Maschine im Leerlaufbetriebszustand arbeitet, als Eingangssignal ein Dreh­ frequenzeinstellsignal erhält, das das Ausgangssignal einer Drehfrequenzsteuerung (11) ist, welche die Drehfrequenzein­ stellvorrichtung bildet, und der dieses Drehfrequenzeinstell­ signal einem ersten, die Drehfrequenzeinstellvorrichtung bil­ denden Begrenzer (13) zuführt und weiterhin das Enddrehfre­ quenzeinstellsignal im Leerlaufbetriebszustand, das beim Über­ gang der Maschine zum Lastbetriebszustand gespeichert wird, an den ersten Begrenzer abgibt, und
einen zweiten Speicher, der als Eingangssignal ein Ansaug­ einstellsignal als Ausgangssignal der Ansaugsteuerung (16), die die Ansaugeinstellvorrichtung bildet, im Leerlaufbetriebszu­ stand erhält, um dieses Ansaugeinstellsignal sequentiell zu speichern, und der das Ansaugeinstellsignal einem zweiten, die Ansaugeinstellvorrichtung bildenden Begrenzer (18) zuführt und ebenfalls an den zweiten Begrenzer das End-Ansaugeinstellsignal im Leerlaufbetriebszustand abgibt, das gespeichert wird, wenn die Maschine in den Lastbetriebszustand übergeht.
6. Drehfrequenzsteuervorrichtung für eine Innenverbrennungs­ maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ansaugtreiber- und Steuervorrichtung aufweist:
ein Ansaugsteuerventil (5), das in einer Bypass-Leitung (4 a, 4 b) angeordnet ist, die in der Ansaugleitung vorgesehen ist, um einen Bypass zu dem im Ansaugweg der Maschine angeord­ neten Drosselventil (3) zu bilden, und
einen Treiber (6), der das Öffnen oder Schließen des An­ saugsteuerventils (5) mit dem Ansaugsteuersignal steuert, daß auf der Grundlage der Drehfrequenz der Maschine und der Ansaug­ menge angepaßt wird.
7. Drehfrequenzsteuerung für eine Innenverbrennungsmaschine, gekennzeichnet durch
eine Ansaugmengendetektorvorrichtung (15), die die Ansaug­ menge der Innenverbrennungsmaschine feststellt, eine Ziel-An­ saugmengensetzvorrichtung, die einen Zielwert der Ansaugmenge der Maschine setzt, eine Drehfrequenzsetzvorrichtung, die eine Zieldrehfrequenz der Maschine setzt, eine Drehfrequenzeinstell­ vorrichtung, die die Drehfrequenz einstellt, so daß die Maschine entsprechend der Abweichung zwischen der Zieldrehfre­ quenz und der festgestellten Drehfrequenz angesteuert wird, einer Ansaugmengeneinstellvorrichtung, die die der Maschine zu­ zuführende Ansaugmenge nach der Abweichung zwischen der Zielan­ saugmenge und der festgestellten Drehfrequenz einstellt, eine Ansaugsteuervorrichtung, die jeweils die Einstellvorgänge der Einstellvorrichtungen entsprechend den jeweiligen Abweichungen steuert,
wobei eine Speichervorrichtung (20) vorgesehen ist, um zuvor diejenige Ansaugmenge zu speichern, die von der Maschine zusätzlich zu der durch die Ansaugmengeneinstellvorrichtung eingestellte Ansaugmenge von der Maschine anzusaugen ist, wenn das am Ansaugrohr der Maschine angebrachte Drosselventil (3) vollständig geschlossen ist, und wobei
die Ansaugsteuervorrichtung so steuert, daß der Maschine Luft mit einer solchen Menge zugeführt wird, die der Differenz zwischen der in der Speichervorrichtung gespeicherten Ansaug­ menge und der Zielansaugmenge ist.
8. Drehfrequenzsteuervorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Ansaugrohr (2) mit einer Bypass-Leitung (4 a, 4 b) versehen ist, um einen Bypass zu dem Drosselventil (3) zu legen, und daß die Bypass-Leitung sich so öffnet, daß ein an der Bypass-Leitung vorgesehenes Ansaugsteuerventil eine Substraktionsluft der Maschine mit einem von der Ansaugsteuervorrichtung gesendeten Steuersignal zuführen kann.
9. Drehfrequenzsteuerung nach einem der Ansprüche 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß die in der Speicher­ vorrichtung (17) gespeicherte Ansaugmenge zuvor gesetzt wird, um die Zielansaugmenge beim Anwachsen der Maschinentemperatur zu korrigieren.
10. Drehfrequenzsteuerung nach einem der Ansprüche 7 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehfrequenzein­ stellvorrichtung, die Ansaugmengeneinstellvorrichtung und die Speichervorrichtung durch eine Zentraleinheit (CPU) gebildet sind,
daß die Drehfrequenzeinstellvorrichtung in dieser CPU durch einen Ziel-Drehfrequenzgenerator (61), der die Ziel- Drehfrequenz bildet, und eine Drehfrequenz-Rückkopplungssteue­ rung gebildet wird, die eine Steuerung zur Rückkopplung der Drehfrequenz durch Berechnung der Abweichung zwischen einer festgestellten Drehfrequenz der Drehfrequenz-Feststellvorrich­ tung und der Ziel-Drehfrequenz, die vom Ziel-Drehfrequenzgene­ rator ausgegeben wird, und daß
die Ansaugmengeneinstellvorrichtung aufweist:
eine Ziel-Ansaugmengengenerator (61), einen Gesamtfließ­ geschwindigkeitsgenerator (62), der die gesamte Fließgeschwin­ digkeit durch Summieren der Leckfließgeschwindigkeiten von ver­ schiedenen Ansaugmengeneinstellventilen bildet, welche in den Bypass-Leitungen für das Drosselventil (3) der Maschine vorge­ sehen sind,
einen Fließgeschwindigkeits-Rückkopplungssteuerung (67), die eine Rückkopplungssteuerung der Fließgeschwindigkeit der Ansaugmenge durchführt mittels Berechnung der Abweichung zwi­ schen der Zielanaugmenge und der von der Ansaugmengendetektor­ vorrichtung festgestellten Ansaugmenge,
einen Konverter (63), der die angepaßte Ansaugmenge in ein Lastsignal verwandelt, indem die Abweichung zwischen den Aus­ gangssignalen für die Zielansaugmenge und des Gesamtfließge­ schwindigkeitsgenerators (62) und des Steuerausgangs der Fließ­ geschwindigkeits-Rückkopplungssteuerung (67) addiert, und
eine Spannungskorrigiervorrichtung, die die Spannung des Lastsignals, das von dem Konverter ausgegeben wird, korrigiert.
11. Drehfrequenzsteuervorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die zuvor durch die Speichervorrichtung (17) gespeicherte Ansaugmenge auf eine Fließgeschwindigkeit gesetzt wird, die sich als Summe der Leckansaugmengen eines Ansaugsteuerventils, Luftventils und einer Lufteinstellschraube, die jeweils bei jeder Zweigleitung einer Bypass-Leitung, die parallel zu der Ansaugleitung vorge­ sehen sind und einen Bypass zum Drosselventil bilden, ergibt.
12. Drehfrequenzsteuervorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Speichervorrich­ tung und beide Einstellvorrichtungen durch die Zentraleinheit (CPU) (42) gebildet werden, und daß die CPU die Drehfrequenz der Maschine mit einem Drehfre­ quenz-Rückkopplungssteuerkreis, der als Steuerelement die von der Drehfrequenzdetektorvorrichtung festgestellte Drehfrequenz steuert, und mit einem Ansaugmengen-Rückkopplungssteuerungs­ kreis steuert, welcher als Steuerelement die von der Ansaug­ mengendetektorvorrichtung festgestellte Ansaugmenge steuert.
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