DE19629068C2

DE19629068C2 - Vorrichtung zum Steuern der Motorleerlaufdrehzahl

Info

Publication number: DE19629068C2
Application number: DE19629068A
Authority: DE
Inventors: Yoshitaka Deguchi; Nobutaka Takahashi
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 1995-07-18
Filing date: 1996-07-18
Publication date: 1998-12-17
Anticipated expiration: 2016-07-19
Also published as: JPH0932612A; JP3324344B2; US5662084A; DE19629068A1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Steuern der Leerlaufdrehzahl eines Verbrennungsmotors mit einer ersten einstellbaren Einrichtung zum Steuern der Menge der dem Motor zugeführten Luft und einer zweiten einstellbaren Einrichtung zum Steuern des Zündzeitpunkts des Motors, eine Rückkopplungsregelungseinrichtung zum Steuern der ersten und der zweiten einstellbaren Einrich tungen, um eine Rückkopplungsregelung der Menge der dem Motor zugeführten Luft und des Zündzeitpunkts des Motors aus zuführen, damit die Motor-Leerlaufdrehzahl (Ne) einem Soll-Motorleerlaufdrehzahlwert (ne_ref) folgt, eine Ein richtung zum Erfassen einer Anforderung zum Anlegen einer Last an den Motor, eine Einrichtung zum Erhöhen der Menge der dem Motor zugeführten Luft nach der Erfassung der An forderung zum Anlegen einer Last, eine Einrichtung, die den Zündzeitpunkt in der Weise korrigiert, daß eine Mo torausgangsbedingung geschaffen wird, die bewirkt, daß die Motordrehzahl (Ne) nach der Erfassung der Anforderung zum Anlegen einer Last dem Soll-Motordrehzahlwert (ne_ref) folgt.

Es ist üblich, die Motordrehzahl auf einem Sollwert oder in dessen Nähe zu halten, indem die Menge der dem Motor zugeführten Luft, die dem Motor zugeführte Kraftstoff menge sowie der Zündzeitpunkt in einer Richtung gesteuert werden, in der die Abweichung der erfaßten Motordrehzahl vom Sollwert reduziert wird. Eine solche herkömmliche Mo tordrehzahlsteuerung kann jedoch eine plötzliche Motor drehzahländerung, die sich aus einem plötzlichen Motor lastwechsel ergibt, wenn etwa eine Klimaanlage oder ein anderes Zusatzgerät ein- oder ausgeschaltet wird, nicht vermeiden.

Aus der JP 61-169642-A ist eine Vorrichtung der eingangs ge nannten Art bekannt. Weiterhin ist aus der JP 61-169642-A be kannt, eine plötzliche Motorleerlaufdrehzahl-Änderung zu ver meiden, indem eine Voreilung des Zündzeitpunkts in bezug auf einen Basiswert eingestellt wird, wobei die dem Motor zugeführ te Luftmenge erhöht wird, wenn an den Motor eine äußere Last angelegt wird. Um ein gutes Ansprechverhalten auf das Anlegen der äußeren Last zu erzielen, sollte der Basiszündzeitpunktwert auf einen Wert gesetzt sein, der ausreichend vom MBT-Wert ab weicht, um eine ausreichende Spanne für den Drehmomentanstieg zu schaffen, der sich aus der durch das Anlegen der äußeren Last bedingten Zündzeitpunkt-Voreilung ergibt. Um einen wirt schaftlichen Kraftstoffverbrauch zu erzielen, sollte der Basis zündzeitpunktwert in die Nähe des MBT-Wertes gesetzt sein. We gen dieser gegensätzlichen Forderungen ist es schwierig, sowohl ein gutes Ansprechverhalten auf einen Motor lastwechsel als auch einen wirtschaftlichen Kraftstoff verbrauch zu erzielen.

Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine verbesserte Vorrichtung zum Steuern der Motorleerlauf drehzahl zu schaffen, mit der sowohl ein gutes Ansprech verhalten auf das Anlegen einer äußeren Last an den Motor als auch ein wirtschaftlicher Kraftstoffverbrauch erzielt werden können.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine Vorrichtung zum Steuern der Motorleerlaufdrehzahl, wie sie in den unabhängigen Ansprüchen definiert ist. Die abhängigen Ansprüche sind auf bevorzugte Ausführungsfor men der vorliegenden Erfindung gerichtet.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung werden deut lich beim Lesen der Beschreibung bevorzugter Ausführungs formen, die auf die beigefügten Zeichnungen Bezug nimmt; es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Ausfüh rungsform der Vorrichtung zur Steuerung der Motorleerlaufdrehzahl gemäß der vorliegenden Erfindung;

Fig. 2A, B Graphen, die zur Erläuterung der Weise ver wendet werden, in der der Soll-Motordrehzahl wert vor und nach dem Anlegen einer äußeren Last an den Motor gesetzt wird;

Fig. 3 ein Gesamtflußdiagramm, das die Programmie rung des in der Vorrichtung zur Steuerung der Motorleerlaufdrehzahl von Fig. 1 verwendeten digitalen Computers veranschaulicht;

Fig. 4 ein genaues Flußdiagramm, das die Programmie rung des digitalen Computers veranschaulicht, wenn er für die Berechnung der Werte für den Basiszündzeitpunkt und für die Hilfsluftströ mung verwendet wird;

Fig. 5 ein genaues Flußdiagramm, das die Programmie rung des digitalen Computers veranschaulicht, wenn er für die Berechnung der Korrekturfak toren verwendet wird, die für die Rückkopp lungsregelung der Hilfsluftströmung, des Zündzeitpunkts und der Kraftstoffzufuhranfor derung verwendet werden;

Fig. 6 ein genaues Flußdiagramm, das die Programmie rung des digitalen Computers veranschaulicht, wenn er für die Berechnung der Befehlswerte verwendet wird, die für die Hilfsluft-, die Zündzeitpunkt- und die Kraftstoffzufuhrsteue rung verwendet werden;

Fig. 7 ein Blockschaltbild, das ein in der Vorrich tung zum Steuern der Motorleerlaufdrehzahl gemäß der vorliegenden Erfindung verwendetes Motormodell für die Berechnung des Netto-Mo torausgangsdrehmoments zeigt;

Fig. 8A-I Graphen zur Erläuterung der Funktionsweise der Vorrichtung zum Steuern der Motorleer laufdrehzahl gemäß der vorliegenden Erfin dung;

Fig. 9 ein Blockschaltbild eines Motormodells, das in einer modifizierten Ausführungsform der Vorrichtung zur Steuerung der Motorleerlauf drehzahl gemäß der vorliegenden Erfindung verwendet wird, um die Motordrehzahl zu be rechnen;

Fig. 10A-I Graphen, die bei der Erläuterung der Funkti onsweise der abgewandelten Vorrichtung zur Steuerung der Motorleerlaufdrehzahl gemäß der vorliegenden Erfindung verwendet werden;

Fig. 11 ein Blockschaltbild eines Motormodells, das in einer weiteren abgewandelten Ausführungs form der Vorrichtung zum Steuern der Motor leerlaufdrehzahl gemäß der vorliegenden Er findung verwendet wird, um das Netto-Motor ausgangsdrehmoment zu berechnen;

Fig. 12A-J Graphen, die bei der Erläuterung der Funkti onsweise der abgewandelten Vorrichtung zum Steuern der Motorleerlaufdrehzahl gemäß der vorliegenden Erfindung verwendet werden;

Fig. 13 ein Blockschaltbild eines Motormodells, das in einer nochmals weiteren abgewandelten Aus führungsform der Vorrichtung zum Steuern der Motorleerlaufdrehzahl gemäß der vorliegenden Erfindung verwendet wird, um das Netto-Motor ausgangsdrehmoment zu berechnen;

Fig. 14A-I Graphen, die bei der Erläuterung der Funkti onsweise der modifizierten Vorrichtung zum Steuern der Motorleerlaufdrehzahl gemäß der vorliegenden Erfindung verwendet werden; und

Fig. 15 einen Graphen des gegen einen Korrekturfaktor aufgetragenen Motorausgangsdrehmoments.

Fig. 1 ist eine schematische Darstellung einer Vorrich tung zum Steuern der Motorleerlaufdrehzahl gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Ein Kraftfahrzeug-Verbrennungsmotor, der allgemein mit dem Bezugszeichen 10 bezeichnet ist, enthält Verbren nungskammern oder Zylinder, wovon einer bei 11 gezeigt ist. Im Zylinder 11 ist ein Kolben 12 in der Weise ange bracht, daß er sich hin und her bewegen kann. Eine (nicht gezeigte) Kurbelwelle ist im Motorblock drehbar unter stützt. Eine Pleuelstange 13, die einerseits mit dem Kol ben 12 und andererseits mit der Kurbelwelle verbunden ist, wird dazu verwendet, die geradlinige Bewegung des Kolbens 12 im Zylinder 11 in eine Drehung der Kurbelwelle umzusetzen. Ein Ansaugkrümmer 17 ist mit dem Zylinder 11 über einen Ansaugkanal verbunden, mit dem ein Einlaßven til zusammenwirkt, um das Eintreten der Verbrennungskom ponenten in den Zylinder 11 zu steuern. An der Oberseite des Zylinders 11 ist eine Zündkerze 16 angebracht, die die Verbrennungskomponenten im Zylinder 11 zündet, wenn sie durch Anlegen einer Hochspannungsenergie von einer Motorsteuereinheit 30 mit Energie versorgt wird. Mit dem Zylinder 11 ist ferner über einen Abgaskanal ein Abgas krümmer 18 verbunden, mit dem ein Auslaßventil 15 so zu sammenwirkt, daß der Auslaß der Verbrennungsprodukte, d. h. der Abgase, vom Zylinder 11 in den Abgaskrümmer 18 gesteuert wird. Die Einlaß- und Auslaßventile 14 bzw. 15 werden durch ein geeignetes Verbindungsglied mit der Kur belwelle angetrieben.

Die Luft für den Motor 10 wird über eine Saugleitung 20 zugeführt. Die Luftmenge, die durch den Ansaugkrümmer 17 in die Verbrennungskammer 11 eintreten soll, wird durch eine Drosselklappe 21 gesteuert, die sich in der Sauglei tung 20 befindet. Die Drosselklappe 21 ist durch ein me chanisches Verbindungsglied mit einem Gaspedal verbunden. Der Drehgrad der Drosselklappe 21 wird durch die Bedienungsperson des Kraftfahrzeugs manuell gesteu ert. In einer Hilfsluftleitung 22, die die Drosselklappe 21 umgeht, ist ein Hilfsluftsteuerventil 23 vorgesehen, mit der die durch die Hilfsluftleitung 22 in den Ansaug krümmer 17 eingeleitete Luftmenge unter Leerlaufbedingun gen, unter denen die Drosselklappe 21 geschlossen oder nahezu geschlossen ist, gesteuert wird. Das Hilfsluft steuerventil 23 wird geöffnet, um eine Luftströmung durch die Hilfsluftleitung 22 zu ermöglichen, wenn sie bei Vor handensein eines elektrischen Impulssignals, das von der Motorsteuereinheit 30 geliefert wird, mit Energie ver sorgt wird. Das Einschaltverhältnis des elektrischen Im pulses, d. h. das Verhältnis der Impulsbreite zur Wieder holungsperiode des an das Hilfsluftsteuerventil 23 ange legten elektrischen Impulses bestimmt das Zeitintervall, in dem das Hilfsluftsteuerventil 23 während der Wiederho lungsperiode geöffnet ist, und bestimmt daher die Menge der durch die Hilfsluftleitung 22 in den Ansaugkrümmer 17 strömenden Luft. Mit einem herkömmlichen Kraftstoffver sorgungssystem ist eine Kraftstoffeinspritzeinrichtung 24 verbunden. Die Kraftstoffeinspritzeinrichtung 24 wird geöffnet, um Kraftstoff in den Ansaugkrümmer 17 einzu spritzen, wenn sie durch einen von der Motorsteuereinheit 30 zugeführten elektrischen Strom mit Energie versorgt wird. Die Länge des elektrischen Impulses, d. h. die Im pulsbreite, der an die Kraftstoffeinspritzeinrichtung 24 angelegt wird, bestimmt das Zeitintervall, in dem die Kraftstoffeinspritzeinrichtung geöffnet ist, und somit die in der Ansaugkrümmer 17 eingespritzte Kraftstoffmen ge.

Während des Betriebs des Motors wird durch die Kraftstof feinspritzeinrichtung 24 in den Ansaugkanal des Zylinders 11 Kraftstoff eingespritzt und mit der darin befindlichen Luft gemischt. Wenn sich das Einlaßventil öffnet, tritt das Luft-/Kraftstoff-Gemisch in die Ver brennungskammer 11 ein. Ein Aufwärtshub des Kolbens komprimiert das Luft-/Kraftstoff-Gemisch, welches dann durch einen von der Zündkerze 16 erzeugten Funken in der Verbrennungskammer 11 gezündet wird. Wenn die Verbrennung des Luft-/Kraftstoff-Gemischs 11 in der Verbrennungskam mer 11 erfolgt, wird Wärmeenergie freigesetzt, die durch den Arbeitshub des Kolbens in mechanische Energie umge setzt wird. Am Ende oder nahezu am Ende des Arbeitshubs öffnet sich das Auslaßventil, so daß die Abgase in den Abgaskrümmer 18 ausgegeben werden.

Die dem Motor in gesteuerter Weise zugeführten Kraftstoff menge, die durch die Breite des an die Kraftstoffein spritzeinrichtung 24 angelegten elektrischen Impulses bestimmt ist, die Menge der durch die Hilfsluftleitung 22 strömenden Luft, die durch das Einschaltverhältnis der an das Hilfsluftsteuerventil 23 angelegten elektrischen Impulse bestimmt ist, und der Zündzeitpunkt werden aus Berechnungen, die von der Motorsteuereinheit 30 ausge führt werden, bestimmt, um die Leerlaufdrehzahl des Motors zu steuern. Diese Berechnungen werden auf der Grundlage verschiedener Bedingungen des Motors ausge führt, die während seines Betriebs erfaßt werden. Diese erfaßten Bedingungen umfassen die Zylinderkopf-Kühlmit teltemperatur, die Ansaugluftströmung, die Sauerstoffkon zentration, die Batteriespannung und die Motordrehzahl. Daher sind mit der Motorsteuereinheit 30 ein Zylinder kopf-Kühlmitteltemperatursensor (nicht gezeigt), ein Durchflußmesser 31, ein Sauerstoffsensor 32, ein Batte riespannungssensor (nicht gezeigt) sowie ein Kurbelwin kelsensor (nicht gezeigt) verbunden. Der Zylinderkopf kühlmittel-Temperatursensor ist vorzugsweise im Motor kühlsystem angebracht und enthält einen Thermistor, der an eine elektrische Schaltung angeschlossen ist, die eine Gleichspannung mit variablem Pegel erzeugen kann, der zur Kühlmitteltemperatur proportional ist. Der Durchflußmes ser 31 enthält einen Wärmewiderstandsdraht, der in der Saugleitung 20 vor der Drosselklappe 21 angeordnet ist und ein zur Strömungsrate proportionales analoges Signal erzeugt. Der Sauerstoffsensor 32 befindet sich im Abgas krümmer 18 und erzeugt ein Rückkopplungssignal, das die Konzentration des in den vom Motor 10 ausgegebenen Abga sen enthaltenen Sauerstoffs angibt. Der Batteriespan nungssensor erzeugt ein zur Spannung der Motorbatterie proportionales Signal. Der Kurbelwinkelsensor erzeugt eine Reihe von elektrischen Kurbelwinkelimpulsen, wovon jeder einem Grad der Drehung der Motorkurbelwelle ent spricht, sowie eine Reihe von elektrischen Referenzimpul sen bei vorgegebenen Positionen in bezug auf den oberen Totpunkt jedes Motorkolbens. Die Motorsteuereinheit 30 empfängt außerdem Signale von verschiedenen Schaltern, die einen Scheinwerferschalter 35, einen Klimaanlagen schalter 36 und einen Schaltpositionssensor 37 umfassen. Der Scheinwerferschalter 35 wird zwischen einer "Ein"- und einer "Aus"-Stellung betätigt und erzeugt einen Strom von der Fahrzeugbatterie an die Motorsteuereinheit 30, wenn der Scheinwerferschalter eingeschaltet ist, um die Scheinwerfer des Fahrzeugs zu betreiben. Der Klimaanla genschalter 36 wird zwischen einer "Ein"- und einer "Aus"-Stellung betätigt und erzeugt einen Strom von der Fahrzeugbatterie an die Motorsteuereinheit 30, wenn die Klimaanlage eingeschaltet ist, um die im Fahrzeug instal lierte Klimaanlage anzutreiben. Der Schaltpositionssensor 37 ist dem Kraftfahrzeuggetriebe zugeordnet und erzeugt ein Signal, das die im Getriebe gewählte Schaltstellung anzeigt.

Die Steuereinheit 30 kann einen digitalen Computer ver wenden, der eine Zentraleinheit (CPU), einen Nur-Lese-Spei cher (ROM), einen Schreib-Lese-Speicher (RAM) sowie eine Eingabe/Ausgabe-Schnittstelleneinheit (I/O) enthält. Die Zentraleinheit steht mit dem übrigen Computer über einen Datenbus in Verbindung. Die Eingabe/Ausgabe-Schnitt stelleneinheit enthält einen Zähler, der die Refe renzimpulse vom Kurbelwinkelsensor zählt und den Zähl stand in ein digitales Motordrehzahlsignal umsetzt, das in die Zentraleinheit eingegeben wird. Die Ein gabe/Ausgabe-Schnittstelleneinheit enthält außerdem einen Analog/Digital-Umsetzer, der analoge Signale vom Durch flußmesser 31, vom Sauerstoffsensor 32 und von anderen Sensoren empfängt und sie in digitale Signale umsetzt, die in die Zentraleinheit eingegeben werden. Der Nur-Le se-Speicher enthält die Programme zum Betreiben der Zentraleinheit und ferner in Nachschlagtabellen geeignete Daten, die bei der Berechnung geeigneter Werte für die Kraftstoffzufuhranforderung, die Hilfsluftströmungsrate und den Zündzeitpunkt verwendet werden. Steuerwörter, die die gewünschte Kraftstoffzufuhranforderung, die ge wünschte Hilfsluftströmungsrate und den gewünschten Zünd zeitpunkt spezifizieren, werden von der Zentraleinheit periodisch an die Eingabe/Ausgabe-Schnittstelleneinheit geliefert, die die empfangenen Steuerwörter in ein Kraft stoffeinspritzimpulssignal, das an die Kraftstoffein spritzeinrichtung 24 angelegt wird, in ein Hilfsluft steuerungs-Impulssignal, das an das Hilfsluftsteuerventil 23 angelegt wird, bzw. in ein Zündkerzen-Steuersignal, das an die Zündkerzen 16 angelegt wird, umsetzt.

Der Sollwert ne_ref für die Motorleerlaufdrehzahl wird auf der Grundlage der Motorlast und der Kühlmitteltempe ratur berechnet. Die Motorsteuereinheit 30 setzt den Sollwert ne_ref auf einen Wert ne_ref₀, wenn keine Klima anlagen-Last an den Motor angelegt ist, bzw. auf einen Wert ne_ref₁, wenn eine Klimaanlagen-Last an den Motor angelegt ist. Wenn die Klimaanlage zwischen ihren "Ein"- und "Aus"-Zuständen wechselt, setzt die Motorsteuerein heit 30 den Sollwert ne_ref auf einen Wert, der anhand der folgenden Gleichung berechnet wird:

ne_ref = ne_ref₀+GM(q^-1) (ne_ref₁-ne_ref₀) ACSW (1),

wobei q^-1 der Operand der Verzögerung um eine Verbrennung ist, der einen Wert (q^-1y(t) = y(t-1)) angibt, der eine Verbrennung vorher berechnet wurde, ACSW ein Faktor ist, der gleich 1 ist, wenn der Klimaanlagenschalter 36 ge schlossen ist, und 0 ist, wenn der Klimaanlagenschalter 36 geöffnet ist, wie in Fig. 2A gezeigt ist, und GM(q^-1) ein Standardmodell zum Setzen einer gewünschten Soll-An sprechcharakteristik in Form eines digitalen Filters zweiter Ordnung ist, die folgendermaßen gegeben ist:

GM(q^-1) = (0,06+0,12q^-1 + 0,06 q^-2)/(1-1,02 q^-1+0,26) (2).

Die berechnete Soll-Motorleerlaufdrehzahl ist in Fig. 2B gezeigt.

Fig. 3 ist ein Gesamtflußdiagramm, das die Programmierung des digitalen Computers veranschaulicht, wenn er für die Berechnung der erforderlichen Kraftstoffzufuhranforderung in Form einer Kraftstoffeinspritz-Impulsbreite, des er forderlichen Zündzeitpunkts und der erforderlichen Hilfs luftströmung in Form eines Ventilantrieb-Einschalt verhältnisses verwendet wird. Das Computerprogramm wird im Punkt 102 in gleichmäßigen Intervallen eingegeben. Am Punkt 104 im Programm berechnet die Zentraleinheit den Basiszündzeitpunktwert und die Basis-Hilfsluftströmungs werte. Im Punkt 106 werden die für die Rückkopplungsrege lung der Kraftstoffzufuhranforderung, des Zündzeitpunkts und der Hilfsluftströmung verwendeten Korrekturfaktoren berechnet. Im Punkt 108 werden die für die Vorwärtsrege lung der Kraftstoffzufuhranforderung, des Zündzeitpunkts und der Hilfsluftströmung verwendeten Korrekturfaktoren berechnet. Im Punkt 110 des Programms werden die erfor derliche Kraftstoffzufuhranforderung, der erforderliche Zündzeitpunkt und die erforderliche Hilfsluftströmung be rechnet und zur Eingabe/Ausgabe-Schnittstelleneinheit übertragen. Anschließend erreicht das Programm den End punkt 112.

Fig. 4 ist ein Flußdiagramm, das die obige Berechnung der Werte für den Basiszündzeitpunkt und die Hilfsluftströ mung veranschaulicht. Im Punkt 120 in Fig. 4, der dem Punkt 104 von Fig. 3 entspricht, wird in das Computerpro gramm eingetreten. Im Punkt 122 werden die Werte für den Basiszündzeitpunkt und die Hilfsluftströmung (BASE_ADV) bzw. (BASE_AACV) anhand der im Computer programmierten Beziehungen berechnet. Diese Beziehungen spezifizieren diese gesteuerten Variablen in Abhängigkeit von der Motorkühlmitteltemperatur und der Motorlast. Anschließend erreicht das Programm seinen Endpunkt 124.

Fig. 5 ist ein Flußdiagramm, das die obige Berechnung der für die Rückkopplungsregelung der Hilfsluftströmung, des Zündzeitpunkts und der Kraftstoffzufuhranforderung ver wendeten Korrekturfaktoren veranschaulicht. Im Punkt 130 in Fig. 5, der dem Punkt 106 von Fig. 3 entspricht, wird in das Computerprogramm eingetreten. Im Punkt 132 wird die Soll-Motordrehzahl ne_ref berechnet. Im Punkt 134 wird die Motordrehzahl Ne in den Computerspeicher ge schrieben. Im Punkt 136 wird eine Differenz e zwischen der berechneten Soll-Motordrehzahl ne_ref und der tat sächlichen Motordrehzahl Ne berechnet. Im Punkt 138 des Programms werden die Korrekturfaktoren FB_AACV und FB_ADV für die Rückkopplungsregelung der Hilfsluftströmung bzw. des Zündzeitpunkts berechnet.

Im einzelnen wird der Korrekturfaktor FB_AACV, der für die Rückkopplungsregelung der Hilfsluftströmung verwendet wird, folgendermaßen berechnet:

FB_AACV = Pd × e + Id × Integral (e).

Der Korrekturfaktor FB_ADV, der für die Zündzeitpunkt-Rück kopplungsregelung verwendet wird, wird folgendermaßen berechnet:

FB_ADV = PA × e.

Pd, Id und PA sind Verstärkungsgrößen.

Der Korrekturfaktor FB_FUEL, der für die Rückkopplungsre gelung der Kraftstoffzufuhranforderung verwendet wird, wird folgendermaßen berechnet:

FB_FUEL = H(Qaout, O2out, Ne),

wobei Qaout der Ausgang des Luftdurchflußmessers 31 ist, O2out der Ausgang des Sauerstoff₂-Sensors 32 ist und Ne die erfaßte Motordrehzahl ist. Anschließend erreicht das Programm seine Endposition 140.

Fig. 6 ist ein Flußdiagramm, das die obige Berechnung der Befehlswerte veranschaulicht, die für die Hilfsluft-, die Zündzeitpunkt- und die Kraftstoffzufuhr-Steuerung verwen det werden. Im Punkt 150 von Fig. 6, der dem Punkt 110 von Fig. 3 entspricht, wird in das Computerprogramm ein getreten. Am Punkt 152 werden die Befehlswerte INS_AACV, INS_ADV und INS_FUEL, die für die Hilfsluft-, die Zünd zeitpunkt- bzw. die Kraftstoffzufuhr-Steuerung verwendet werden, anhand der folgenden Gleichungen berechnet:

INS_AACV = G1(FB_AACV, FF1_AACV, FF2_AACV, FF3_AACV, BASE_AACV)
INS_ADV = G2(FB_ADV, FF1_ADV, FF2_ADV, FF3_ADV, BASE_ADV)
INS_FUEL = G3(FB_FUEL).

Danach erreicht das Programm seinen Endpunkt 154.

Nun wird mit Bezug auf Fig. 7 die Berechnung der Vor wärtsregelungs-Korrekturfaktoren für die Scheinwerferlast unter den Annahmen beschrieben, daß die Scheinwerferlast an den Motor nach einer kurzen Verzögerung n1 (Fig. 8B) als Antwort auf einen Wechsel des Scheinwerferschalters 35 von seiner ausgeschalteten Stellung in seine einge schaltete Stellung (Fig. 8A) angelegt wird, daß die Soll-Mo tordrehzahl ne_ref unverändert auf einem Wert ne_ref₀ (Fig. 8I) vor und nach dem Anlegen der Scheinwerferlast bleibt und daß der Basiszündzeitpunkt BASE_ADV vor und nach dem Anlegen der Scheinwerferlast unverändert bleibt. Das lineare Motormodell empfängt den Zündzeitpunkt, die Hilfsluftströmung und die an den Motor anzulegende vor hergesagte Last und gibt ein Netto-Motorausgangsdrehmo ment aus. Die an den Motor anzulegende vorhergesagte Last wird an das Motormodell von einem Vorhersageblock für angelegte Last, der eine Anforderung SW(t) zum Anlegen der Scheinwerferlast an den Motor empfängt, übertragen. Diese Anforderung SW(t) ist 0, wenn der Scheinwerfer schalter 35 geöffnet ist, und 1, wenn der Scheinwerfer schalter 35 geschlossen ist. Der Vorhersageblock für angelegte Last verwendet eine Übertragungscharakteristik M11(q^-1), die während des Intervalls zwischen dem Zeit punkt, zu dem die Anforderung SW(t) auftritt, und dem Zeitpunkt, zu dem die Scheinwerferlast an den Motor angelegt wird, ein dynamisches Verhalten angibt. Damit die Scheinwerferlast an den Motor nach einer kleinen Verzögerung n1 als Antwort auf die Anforderung zum Anle gen der Scheinwerferlast an den Motor angelegt wird, ist die Übertragungscharakteristik M11(q^-1) durch die fol gende Gleichung gegeben:

M11(q^-1) = K1.q^-n1 (3),

wobei n1 die Verzögerung ist und K1 ein Verstärkungsfak tor ist.

Das Motormodell verwendet eine Übertragungscharakteristik M12(q^-1), die ein dynamisches Verhalten vom Hilfsluft- Korrekturfaktor FF1_AACV(t) zum Netto-Motorausgangs drehmoment angibt. Diese Übertragungscharakteristik M12(q^-1) wird aus der folgenden Gleichung berechnet:

M12(q^-1) = K2.q^-n2/(1 + a1.q^-1) (4),

wobei n2 die Verzögerung des Betriebs des Hilfsluft-Steu erventils 23 als Antwort auf ein daran angelegtes Steuersignal ist, K2 ein Verstärkungsfaktor ist und a1 ein Koeffizient ist. Das Motormodell verwendet außerdem eine weitere Übertragungscharakteristik M13(q^-1), die ein dynamisches Verhalten vom Zündzeitpunkt-Korrekturfaktor FF1_ADV(t) zum Netto-Motorausgangsdrehmoment angibt. Die se Übertragungscharakteristik M13(q^-1) wird aus der fol genden Gleichung berechnet:

M13(q^-1) = K3.q^-n3 (5),

wobei n3 die Verzögerung des Betriebs der Zündkerze 16 als Antwort auf ein daran angelegtes Steuersignal ist und K3 ein Verstärkungsfaktor ist. Das Netto-Motorausgangs drehmoment T ist gegeben durch

T = K1.q^-n1.SW(t) + K2.q^-n2/(1 + a1.q^-1).FF1_AACV(t) + K3.q^-n3.FF1_ADV
= M11(q^-1).SW(t) + M12(q^-1).FF1_AACV(t) + M13(q^-1).FF1_ADV(t) (6).

Obwohl das Modell von Fig. 7 so beschaffen ist, daß es das Netto-Motorausgangsdrehmoment ausgibt, kann dieses Modell selbstverständlich so modifiziert werden, daß es die Motordrehzahl ausgibt. Obwohl die vorliegende Erfin dung anhand eines linearen Modells beschrieben worden ist, kann selbstverständlich zum gleichen Zweck ein nichtlineares Modell verwendet werden. Für diesen Fall ist die Beziehung zwischen dem Ausgangsdrehmoment und dem Korrekturfaktor (gezeigter Fall FF1_AACV) in Fig. 15 ge zeigt.

Da in diesem Fall die Scheinwerferlast schrittweise geän dert wird, wird die Hilfsluftströmungs-Differenz (Korrekturfaktor) FF1_AACV(t), die die Soll-Motordrehzahl vor und nach dem Anlegen der Last an den Motor unverän dert halten soll, auf eine gestufte Form gesetzt, wenn eine Anforderung zum Anlegen einer Last erfaßt wird. Die se Differenz FF1_AACV(t) wird anhand der folgenden Glei chung berechnet:

FF1_AACV(t) = M11(1)/M12(1).SW(t) (7).

Der Zündzeitpunkt-Korrekturfaktor FF1_ADV(t) ist in der Weise gesetzt, daß er der Soll-Motordrehzahl folgt, d. h., daß der Modellausgang (Netto-Motorausgangsdrehmo ment) bei Null gehalten wird, und dies anhand der folgen den Gleichung:

FF1_ADV(t) = {M11(q^-1).SW(t) - M12(q^-1).FF1_AACV(t)}/M13(q^-1)) (8)

Nun wird die Phase A (Fig. 8F) des Zündzeitpunkt-Korrek turfaktors FF1_ADV(t) beschrieben. Wenn die Motorsteuer einheit 30 eine Anforderung zum Anlegen einer Last an den im Leerlauf befindlichen Motor erfaßt, d. h. wenn der Scheinwerferschalter 35 im Leerlaufbetrieb vom geöffneten Zustand zum geschlossenen Zustand wechselt (Fig. 8A), wird ein Befehl erzeugt, um den Öffnungsgrad des Hilfs luftsteuerventils 23 um einen vorgegebenen Wert (M11(1)/M12(1)) zu erhöhen. Der Zündzeitpunkt der Zünd kerze 16 eilt um eine vorgegebene Zeitdauer vor, wie durch FF1_ADV(t) von Gleichung (8) angegeben ist.

Nun wird die Phase B des Zündzeitpunkt-Korrekturfaktors FF1_ADV(t) (Fig. 8F) beschrieben. Wenn die Scheinwerfer last anliegt (Fig. 8B), wird der Öffnungsgrad des Hilfs luftsteuerventils 23 auf einem Wert M11(1)/M12(1) gehal ten, wobei der Zündzeitpunkt-Korrekturfaktor um einen vorgegebenen Wert gemäß FF1_ADV(t) von Gleichung (8) ab nimmt.

Da die Hilfsluft- und Zündzeitpunkt-Korrekturfaktoren in der Weise gesetzt sind, daß das Netto-Motorausgangs drehmoment ungefähr bei Null gehalten wird, ist es mög lich, Motordrehzahlschwankungen sicher zu unterdrücken. Da der Zündzeitpunkt während des Anlegens der Last an den Motor verzögert wird, ist es möglich, eine ausreichende Ausgangsdrehmoment-Spanne für die Zündzeitpunktsteuerung sicherzustellen. Da der Basiszündzeitpunkt zur Seite der Erzeugung des maximalen Drehmoments verschoben ist, ist es möglich, den Kraftstoffverbrauch zu reduzieren.

Nun wird mit Bezug auf Fig. 9 die Berechnung der Vor wärtsregelungs-Korrekturfaktoren für eine Klimaanlagen last (Luftkompressor mit fester Kapazität) unter den An nahmen beschrieben, daß die Klimaanlagenlast an den Motor nach einer kleinen Verzögerung n4 (Fig. 10B) als Antwort auf einen Wechsel des Klimaanlagenschalters 36 von der geöffneten Position in die geschlossene Position (Fig. 10A) angelegt wird, daß sich die Soll-Motordrehzahl ne_ref als Antwort auf eine Änderung des Klimaanlagen schalters 36 wie in Fig. 2A gezeigt ändert und daß der Basiszündzeitpunkt dann, wenn der Klimaanlagenschalter geöffnet ist, auf den Wert BASE_ADV gesetzt ist, und dann, wenn der Klimaanlagenschalter geschlossen ist, auf einen Wert BASE_ADVON gesetzt ist.

Das lineare Motormodell empfängt den Zündzeitpunkt, die Hilfsluftströmung und die an den Motor anzulegende vor hergesagte Last und gibt die Netto-Motordrehzahl aus. Die an den Motor anzulegende vorhergesagte Last wird an das Motormodell von einem Vorhersageblock für angelegte Last übertragen, der eine Anforderung SW(t) zum Anlegen der Klimaanlagenlast an den Motor empfängt. Diese Anforderung SW(t) ist 0, wenn der Klimaanlagenschalter 36 geöffnet ist, und 1, wenn der Klimaanlagenschalter 36 geschlossen ist. Der Vorhersageblock für angelegte Last verwendet eine Übertragungscharakteristik M21(q^-1), die während des Intervalls zwischen dem Zeitpunkt, zu dem die Anforderung SW(t) auftritt, und dem Zeitpunkt, zu dem die Klimaanla genlast an den Motor angelegt wird, ein dynamisches Verhalten angibt. Das Modell (Übertragungscharakteristik) M21(q^-1) ist durch die folgende Gleichung gegeben:

M21(q^-1) = K4.q^-n4 (9),

wobei n4 die Verzögerung beim Anlegen der Klimaanlagen last nach dem Schließen des Klimaanlagenschalters ist und K4 ein Verstärkungsfaktor ist.

Das Motormodell verwendet eine Übertragungscharakteristik M22(q^-1), die anhand des Hilfsluft-Korrekturfaktors FF2_AACV(t) für das Netto-Motorausgangsdrehmoment ein dynamisches Verhalten angibt, eine Übertragungscharakte ristik M23(q^-1), die aus dem Zündzeitpunkt-Korrekturfak tor FF2_ADV(t) für das Netto-Motorausgangsdrehmoment ein dynamisches Verhalten angibt, und eine Übertragungscha rakteristik M24(q^-1), die aus dem Netto-Motorausgangs drehmoment für die Motordrehzahl ein dynamisches Verhal ten angibt. Diese Übertragungscharakteristiken M22(q^-1) und M23(q^-1) können wie in Verbindung mit Fig. 7 be schrieben berechnet werden.

Obwohl das Modell von Fig. 9 so beschaffen ist, daß es die Motordrehzahl aus gibt, kann das Modell selbstver ständlich so modifiziert werden, daß es das Netto-Motor ausgangsdrehmoment ausgibt. Obwohl die Erfindung in einem linearen Modell beschrieben worden ist, kann für den gleichen Zweck selbstverständlich ein nichtlineares Mo dell verwendet werden.

Da sich die Klimaanlagenlast in diesem Fall schrittweise ändert, wird der Hilfsluftströmungs-Korrekturfaktor FF2_AACV(t), der die Soll-Motordrehzahl vor und nach dem Anlegen der Last an den Motor unverändert halten soll, nach der Erfassung einer Anforderung zum Anlegen der Last in Stufenform festgelegt. Dieser Korrekturfaktor FF2_AACV(t) wird aus der folgenden Gleichung berechnet:

FF2_AACV(t) = (ne_ref₁ - ne_ref₀)/M24(1) + M21(1) + M23(1).(BASE_ADV - BASE_ADVON)/M22(1) (10).

Der Zündzeitpunkt-Korrekturfaktor FF2_ADV(t) wird in der Weise gesetzt, daß die Soll-Motordrehzahl dem Änderungs weg der Soll-Motordrehzahl folgt. Daher wird dieser Kor rekturfaktor durch Lösen einer Gleichung gesetzt, die den Modellausgang spezifiziert, der gleich dem Änderungsweg der Soll-Motordrehzahl gehalten wird, wobei der Korrek turfaktor durch die folgende Gleichung gegeben ist:

FF2_ADV(t) = {(ne_ref₁ - ne_ref₀)GM(g^-1).SW(t)/M24(q^-1) + M21(q^-1).SW(t) - M22(q^-1).FF2_AACV(t)}/M23(q^-1) (11),

wobei M24(q^-1) ein Modell ist (Übertragungscharakteristik zweiter Ordnung), die ein dynamisches Verhalten von der Motordrehzahl zum Netto-Motorausgangsdrehmoment angibt und gegeben ist durch:

M24(q^-1) = (b₀q^-1 + b₁q^-2)/(1 + a₁'.q¹ + a₂'.q^-2) (12)

wobei a₁'V, a₂', b₀ und b₁ Koeffizienten sind.

Nun wird die Phase A (Fig. 10F) des Zündzeitpunkt-Korrek turfaktors FF2_ADV(t) beschrieben. Wenn die Motorsteuer einheit 30 eine Anforderung zum Anlegen einer Last an den im Leerlauf befindlichen Motor erfaßt, d. h. wenn der Klimaanlagenschalter 36 von der geöffneten Position im Leerlaufbetrieb des Motors wechselt (Fig. 10A), erzeugt die Motorsteuereinheit 30 einen Befehl, um den Öffnungs grad des Hilfsluftsteuerventils 23 um einen vorgegebenen Wert zu erhöhen, gleichzeitig mißt sie die Zeit, während der die Klimaanlagenlast nach dem Wechsel des Klimaanla genschalters 36 in die geschlossene Position angelegt werden soll. Der Zündzeitpunkt der Zündkerze 16 wird entsprechend der gemessenen Zeit in einem Ausmaß verzö gert, der dem aus Gleichung (11) berechneten Korrektur faktor FF2_ADV(t) entspricht. Danach wird der Hilfsluft-Kor rekturfaktor auf dem aus Gleichung (10) berechneten Wert FF2_AACV(t) gehalten.

Nun wird die Phase B (Fig. 10F) des Zündzeitpunkt-Korrek turfaktors FF2_ADV(t) beschrieben. Der Zündzeitpunkt wird so gesteuert, daß der Zeitpunkt, bei dem die Klimaanla genlast an den Motor angelegt wird, mit dem Zeitpunkt übereinstimmt, bei dem die Motorausgangsleistung wegen der Zündzeitpunkt-Steuerung ansteigt.

Nun wird die Phase C (Fig. 10F) des Zündzeitpunkt-Korrek turfaktors FF2_ADV(t) beschrieben. Der Hilfsluft-Korrek turfaktor wird auf einem aus der Gleichung (10) berechne ten Wert FF2_AACV(t) gehalten, während der Zündzeitpunkt-Kor rekturfaktor entsprechend FF2_ADV(t) von Gleichung (11) abnimmt, um den Zündzeitpunkt auf den Referenzwert zu verzögern, bei dem die Klimaanlage abgeschaltet wird.

Da die Hilfsluft- und Zündzeitpunkt-Korrekturfaktoren in der Weise gesetzt sind, daß die Motordrehzahl veranlaßt wird, dem Änderungsweg der Soll-Motordrehzahl zu folgen, ist es möglich, Drehzahlschwankungen sicher zu unterdrüc ken. Da der Zündzeitpunkt verzögert wird, wenn die Last an den Motor angelegt wird, ist es möglich, eine ausrei chende Ausgangsdrehmomentspanne für die Zündzeitpunkt-Steu erung sicherzustellen. Da der Basiszündzeitpunkt zur Seite der Erzeugung des maximalen Drehmoments verschoben ist, ist es möglich, den Kraftstoffverbrauch zu reduzie ren.

Die Erfindung ist auch auf den Fall anwendbar, in dem die Klimaanlagenlast nicht direkt durch die Motorsteuerein heit 30 gesteuert werden kann. Die Berechnung der Vor wärtsregelungs-Korrekturfaktoren für die Klimaanlagenlast wird mit Bezug auf Fig. 11 beschrieben. Es wird nun angenommen, daß die Klimaanlagenlast nach einer kleinen Verzögerung n5 als Antwort auf einen Wechsel des Klimaan lagenschalters 36 aus der geöffneten Position in die geschlossene Position (Fig. 12A) an den Motor angelegt wird, daß die Soll-Motordrehzahl ne_ref vor und nach dem Anlegen der Klimaanlagenlast an den Motor unverändert auf einem Wert ne_ref₀ bleibt und daß der Basiszündzeitpunkt BASE_ADV vor und nach dem Anlegen der Klimaanlagenlast an den Motor unverändert bleibt. Das lineare Motormodell empfängt den Zündzeitpunkt, die Hilfsluftströmung und die an den Motor anzulegende vorhergesagte Last und gibt das Netto-Motorausgangsdrehmoment aus. Die an den Motor anzulegende vorhergesagte Last wird an das Motormodell vom Vorhersageblock für angelegte Last übertragen, der eine Anforderung SW(t) zum Anlegen der Klimaanlagenlast an den Motor empfängt. Diese Anforderung SW(t) ist 0, wenn der Klimaanlagenschalter 36 geöffnet ist, und 1, wenn der Klimaanlagenschalter 36 geschlossen ist. Der Vorhersageblock für angelegte Last verwendet eine Über tragungscharakteristik M31(q^-1), die ein Lastdrehmoment angibt, das für eine vorgegebene Zeit nach dem Schließen des Klimaanlagenschalters 36 angelegt wird. Die Übertra gungscharakteristik M31(q^-1) ist durch die folgenden Gleichung gegeben:

M31(q^-1) = K5.q^-n5 (13)

wobei n5 die Verzögerung des Anlegens der Klimaanlagen last an den Motor als Antwort auf einen Wechsel des Klimaanlagenschalters 36 in die geschlossene Position ist und K5 ein Verstärkungsfaktor ist.

Das Motormodell verwendet eine Übertragungscharakteristik M32(q^-1), die ein dynamisches Verhalten vom Hilfsluft-Kor rekturfaktor zum Netto-Motorausgangsdrehmoment angibt, sowie eine Übertragungscharakteristik M33(q^-1), die ein dynamisches Verhalten vom Zündzeitpunkt-Korrekturfaktor zum Netto-Motorausgangsdrehmoment angibt.

Obwohl das Modell von Fig. 11 so beschaffen ist, daß es das Netto-Motorausgangsdrehmoment ausgibt, kann das Modell selbstverständlich so abgewandelt werden, daß es die Motordrehzahl ausgibt. Obwohl die Erfindung in einem linearen Modell beschrieben worden ist, kann zum gleichen Zweck selbstverständlich ein nichtlineares Modell verwen det werden.

Da die Klimaanlagenlast in diesem Fall schrittweise geändert wird, wird die Hilfsluftströmungs-Differenz (Korrekturfaktor) FF3_AACV(t), die die Soll-Motordrehzahl vor und nach dem Anlegen der Last an den Motor unverän dert halten soll, bei Erfassung einer Anforderung zum Anlegen der Last in gestufter Form festgelegt. Diese Differenz FF3_AACV(t) wird aus der folgenden Gleichung berechnet:

FF3_AACV(t) = M31(1)/M32(1).SW(t) (14).

Der Zündzeitpunkt-Korrekturfaktor FF3_ADV(t) wird in der Weise festgesetzt, daß er der Soll-Motordrehzahl folgt, d. h., daß der Modellausgang (Netto-Motorausgangsdrehmo ment) bei Null gehalten wird, gemäß der folgenden Glei chung:

FF3_ADV(t) = {M31(q^-1).SW(t) - M32(q^-1).FF3_AACV(t)}/M33(q^-1)) (15).

Nun wird die Phase A (Fig. 12M) des Zündzeitpunkt-Korrek turfaktors FF3_ADV(t) beschrieben. Wenn die Motorsteuer einheit 30 eine Anforderung zum Anlegen der Last an den im Leerlauf befindlichen Motor erfaßt, d. h., wenn der Klimaanlagenschalter 36 aus der geöffneten Position in die geschlossene Position bei im Leerlaufbetrieb befind lichem Motor wechselt (Fig. 12A), erzeugt die Motorsteu ereinheit 30 einen Befehl, um den Öffnungsgrad des Hilfs luftsteuerventils 23 um einen vorgegebenen Wert M32(1)/M32(1) zu erhöhen, gleichzeitig mißt sie die Zeit, für die die Klimaanlagenlast nach dem Wechsel des Klima anlagenschalters 36 in seine geschlossene Position an den Motor angelegt werden soll. Der Zündzeitpunkt-Korrektur faktor FF3_ADV(t) wird entsprechend der gemessenen Zeit festgesetzt. Danach wird der Hilfsluft-Korrekturfaktor auf den Wert M31(1)/M32(1) gehalten.

Nun wird die Phase B (Fig. 12H) des Zündzeitpunkt-Korrek turfaktors FF3_ADV(t) beschrieben. Die Klimaanlagenlast wird an den Motor nach der Verzögerung n5 als Antwort auf eine Anforderung zum Anlegen der Last an den Motor ange legt. Der Zündzeitpunkt wird so gesteuert, daß er vor eilt, damit der Zeitpunkt, zu dem die Klimaanlagenlast an den Motor angelegt wird, mit dem Zeitpunkt übereinstimmt, zu dem das Motorausgangsdrehmoment wegen der Zündzeit punktsteuerung ansteigt.

Nun wird die Phase C (Fig. 12H) des Zündzeitpunkt-Korrek turfaktors FF3_ADV(t) beschrieben. Der Hilfsluft-Korrek turfaktor wird auf einen Wert M31(1)/M32(1) gehalten, wobei der Zündzeitpunkt-Korrekturfaktor entsprechend FF3_ADV(t) von Gleichung (15) abnimmt, um den Zündzeit punkt auf den Referenzwert zum Einschalten der Klimaan lage zu verzögern.

Da die Hilfsluft- und Zündzeitpunkt-Korrekturfaktoren in der Weise gesetzt werden, daß das Netto-Motorausgangs drehmoment in der Nähe von Null gehalten wird, ist es möglich, Motordrehzahlschwankungen sicher zu unterdrüc ken. Da der Zündzeitpunkt verzögert wird, wenn die Last an den Motor angelegt wird, ist es möglich, eine ausrei chende Motordrehmoment-Spanne für die Zündzeitpunkt-Steu erung sicherzustellen. Da der Basiszündzeitpunkt zur Seite der Erzeugung des maximalen Drehmoments verschoben ist, ist es möglich, den Kraftstoffverbrauch zu reduzie ren. Da die Verzögerung der Laststeuerung als Antwort auf eine Anforderung zum Anlegen der Last an den Motor verän dert werden kann, kann verhindert werden, daß eine Zün dung vom Voreilungsbegrenzer erfaßt wird, indem die Last an den Motor angelegt wird, nachdem der Zündzeitpunkt in ausreichendem Ausmaß verzögert worden ist. Es ist auch möglich, die Steuerleistung zu verbessern, indem die Last an den Motor synchron mit dem Verbrennungszeitverlauf angelegt wird.

Die Berechnung der Vorwärtsregelungs-Korrekturfaktoren für die an den Motor angelegte D-Bereich-Last in dem Fall, in dem im Automatikgetriebe (AT) der D-Bereich gewählt ist, wird mit Bezug auf Fig. 13 beschrieben. Es wird nun angenommen, daß die D-Bereich-Last an den Motor nach einer kleinen Verzögerung als Antwort auf einen Wechsel des Schaltpositionssensors 37 vom "Aus"-Zustand in den "Ein"-Zustand angelegt wird (Fig. 14A). Der Zeit punkt, zu dem die D-Bereich-Last an den Motor angelegt wird, wird durch einen Öldrucksensor erfaßt. Genauer ordnet die Bedienungsperson den Schalthebel in einer gewünschten Schaltposition an. Der Schaltpositionssensor 37 erzeugt ein "Aus"-Signal, wenn sich der Schalthebel in der neutralen Stellung (N) oder der Parkstellung (P) befindet, während er ein "Ein"-Signal erzeugt, wenn sich der Schalthebel in der Fahrstellung oder der Stellung für den dritten, den zweiten oder den ersten Geschwindig keitsbereich befindet. Die Motorsteuereinheit 30 erfaßt eine Anforderung zum Anlegen der Last an den Motor, wenn sich der Ausgang des Schaltpositionssensors 37 vom "Aus"-Zu stand in den "Ein"-Zustand ändert. Es wird außerdem angenommen, daß die Soll-Motordrehzahl ne_ref vor und nach dem Anlegen der D-Bereich-Last an den Motor unverän dert auf einem Wert ne_ref₀ bleibt und daß der Basiszünd zeitpunkt BASE_ADV vor und nach dem Anlegen der D-Be reich-Last an den Motor unverändert bleibt. Das lineare Motormodell empfängt den Zündzeitpunkt, die Hilfsluft strömung und die an den Motor anzulegende vorhergesagte Last und gibt das Netto-Motorausgangsdrehmoment aus. Die an den Motor anzulegende vorhergesagte Last wird an das Motormodell vom Vorhersageblock für angelegte Last über tragen, der eine Anforderung SW(t) zum Anlegen der D-Be reich-Last an den Motor empfängt. Diese Anforderung SW(t) ist 0, wenn der Schaltpositionssensor 37 "aus" ist, und 1, wenn der Schaltpositionssensor 37 "ein" ist. Der Vorhersageblock für angelegte Last verwendet eine Über tragungscharakteristik M41(q^-1), die eine Funktion ist, die die Lastcharakteristik nach dem Wechsel des Schaltpo sitionssensors 37 in den "Ein"-Zustand angibt. Die Last ist gegeben durch M41(q^-1).SW(t), wobei SW(t) das vom Schaltpositionssensor 37 gelieferte Signal ist. Die Last kann direkt gemessen werden, falls dies möglich ist. Das Motormodell verwendet eine Übertragungscharakteristik M42(q^-1), die ein dynamisches Verhalten vom Hilfsluft-Kor rekturfaktor zum Netto-Motorausgangsdrehmoment angibt, sowie eine Übertragungscharakteristik M43(q^-1), die ein dynamisches Verhalten vom Zündzeitpunkt-Korrekturfaktor zum Netto-Motorausgangsdrehmoment angibt.

Obwohl das Modell von Fig. 13 so beschaffen ist, daß es das Netto-Motorausgangsdrehmoment ausgibt, kann das Mo dell selbstverständlich in der Weise modifiziert werden, daß es die Motordrehzahl ausgibt. Obwohl die Erfindung in einem linearen Modell beschrieben worden ist, kann zum gleichen Zweck selbstverständlich ein nichtlineares Mo dell verwendet werden.

Die Hilfsluftströmung-Differenz (Korrekturfaktor) FF4_AACV(t), die erforderlich ist, um die Soll-Motordreh zahl vor und nach dem Anlegen der Last an den Motor un verändert zu halten, wird in gestufter Form festgelegt, wenn eine Anforderung zum Anlegen der Last erfaßt wird. Diese Differenz FF4_AACV(t) wird aus der folgenden Glei chung berechnet:

FF4_AACV(t) = M41(1)/M42(1).SW(t) (16).

Der Zündzeitpunkt-Korrekturfaktor FF4_ADV(t) wird in der Weise festgelegt, daß er der Soll-Motordrehzahl folgt, d. h., daß der Modellausgang (Netto-Motorausgangsdrehmo ment) bei Null gehalten wird, und dies anhand der folgen den Gleichung:

FF4_ADV(t) = {M41(q^-1).SW(t) - M42(q^-1).FF4_AACV(t)}/M43(q^-1) (17).

Nun wird die Phase A (Fig. 14G) des Zündzeitpunkt-Korrek turfaktors FF4_ADV(t) beschrieben. Wenn die Motorsteuer einheit 30 eine Anforderung zum Anlegen einer Last an den im Leerlauf befindlichen Motor erfaßt, d. h. wenn der Schaltpositionssensor 37 vom "Aus"-Zustand zum "Ein"-Zu stand im Leerlaufbetrieb des Motors wechselt (Fig. 14A), erzeugt die Motorsteuereinheit 30 einen Befehl, um den Öffnungsgrad des Hilfsluft-Steuerventils 23 um einen vorgegebenen Wert M42(1)/M42(1) zu erhöhen. Der Zündzeitpunkt wird in der Weise gesteuert, daß sich der Zündzeitpunkt-Korrekturfaktor FF4_ADV(t) gemäß Glei chung (17) verändert, um die Motordrehzahl in der Nähe der Soll-Motordrehzahl zu halten.

Nun wird die Phase B (Fig. 14G) des Zündzeitpunkt-Korrek turfaktors FF4_ADV(t) beschrieben. Direkt nachdem der Öldrucksensor einen Schaltbereichswechsel erfaßt, wird veranlaßt, daß der Zündzeitpunkt vorauseilt, um ein Motordrehmoment zu erzeugen, das der an den Motor ange legten Last entspricht. Der Hilfsluft-Korrekturfaktor wird auf dem Wert M41(1)/M42(1) gehalten.

Nun wird die Phase C des Zündzeitpunkt-Korrekturfaktors FF4_ADV(t) beschrieben. Der Hilfsluft-Korrekturfaktor wird auf dem Wert M41(1)/M42(1) gehalten, während der Zündzeitpunkt-Korrekturfaktor gemäß FF4_ADV(t) von Glei chung (17) abnimmt, um den Zündzeitpunkt auf den Refe renzwert D-Bereich zu verzögern.

Da die Hilfsluft- und Zündzeitpunkt-Korrekturfaktoren in der Weise gesetzt sind, daß das Netto-Motorausgangs drehmoment in der Nähe von Null gehalten wird, ist es möglich, Drehzahlschwankungen sicher zu unterdrücken. Da der Zündzeitpunkt verzögert wird, wenn die Last an den Motor angelegt wird, kann für die Zündzeitpunktsteuerung eine ausreichende Ausgangsdrehmoment-Spanne sicherge stellt werden. Da der Basiszündzeitpunkt auf der Seite der maximalen Drehmomenterzeugung gesetzt wird, ist es möglich, den Kraftstoffverbrauch zu reduzieren.

Claims

1. Vorrichtung zum Steuern der Leerlaufdrehzahl eines Verbrennungsmotors (10), mit
einer ersten einstellbaren Einrichtung (23, 30) zum Steuern der Menge der dem Motor (10) zugeführten Luft, und
einer zweiten einstellbaren Einrichtung (30) zum Steuern des Zündzeit punkts des Motors (10),
einer Rückkopplungsregelungseinrichtung zum Steuern der ersten und der zweiten einstellbaren Einrichtungen (23, 30), um eine Rückkopplungsregelung der Menge der dem Motor (10) zugeführten Luft und des Zündzeitpunkts des Motors (10) auszuführen, damit die Motor-Leerlaufdrehzahl (Ne) einem Soll-Motorleerlauf drehzahlwert (ne_ref) folgt,
einer Einrichtung zum Erfassen einer Anforderung zum Anlegen einer Last an den Motor (10),
einer Einrichtung zum Erhöhen der Menge der dem Motor (10) zugeführten Luft nach der Erfassung der Anforderung zum Anlegen einer Last,
einer Einrichtung, die den Zündzeitpunkt in der Weise korrigiert, daß eine Motorausgangsbedingung geschaffen wird, die bewirkt, daß die Motordrehzahl (Ne) nach der Erfassung der Anforderung zum Anlegen einer Last dem Soll-Motordreh zahlwert (ne_ref) folgt,
gekennzeichnet durch
eine Einrichtung zum Vorhersagen der Größe der an den Motor (10) ange legten Last und des Zeitpunkts, zu dem die Last an den Motor (10) angelegt wird, wenn die Anforderung zum Anlegen der Last erfaßt wird, und
dadurch, daß die Zündzeitpunktkorrektur unter Verwendung eines Motormo dells erfolgt, das einen Motorausgangskennwert angibt, wenn der Zündzeitpunkt, die Menge der dem Motor (10) zugeführten Luft und die vorhergesagte Größe der Last in des Motormodell eingegeben werden.

2. Vorrichtung zum Steuern der Motorleerlaufdrehzahl nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Motormodell die Motorausgangsbedingung in Form eines Netto-Motorausgangsdrehmoments angibt.

3. Vorrichtung zum Steuern der Motorleerlaufdrehzahl nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß
das Motormodell ein zeitdiskretes Modell einer linearen Approximation einer gesetzten Motorleerlaufdreh zahl (ne_ref) ist und
das Motormodell ein dynamisches Verhalten vom Zündzeitpunkt zu einem Netto-Motorausgangsdrehmoment auf der Grundlage einer Verzögerung und eines Verstärkungs faktors sowie ein dynamisches Verhalten von der Menge der dem Motor (10) zugeführten Luft zum Netto-Motorausgangs drehmoment auf der Grundlage einer Verzögerung und einer Übertragungscharakteristik erster Ordnung angibt.

4. Vorrichtung zum Steuern der Motorleerlaufdrehzahl nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Motormodell ein zusätzliches dynamisches Verhalten vom Netto-Motorausgangsdrehmoment zur Motor drehzahl auf der Grundlage einer Übertragungscharakte ristik zweiter Ordnung enthält.

5. Vorrichtung zum Steuern der Motorleerlaufdrehzahl nach Anspruch 1, da durch gekennzeichnet, daß das Motormodell die Motorausgangsbedingung in Form der Motordrehzahl (Ne) angibt.

6. Vorrichtung zum Steuern der Motorleerlaufdrehzahl nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß
das Motormodell ein zeitdiskretes Modell einer linearen Approximation einer gesetzten Motorleerlaufdreh zahl ist und
das Motormodell ein dynamisches Verhalten vom Zündzeitpunkt zum Netto-Motorausgangsdrehmoment auf der Grundlage einer Verzögerung und einer Verstärkung sowie ein dynamisches Verhalten von der Menge der dem Motor (10) zugeführten Luft zum Netto-Motorausgangsdrehmoment auf der Gründlage einer Verzögerung und einer Übertra gungscharakteristik erster Ordnung angibt.

7. Vorrichtung zum Steuern der Motorleerlaufdrehzahl nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Motormodell ein zusätzliches dynamisches Verhalten vom Netto-Motorausgangsdrehmoment zur Motor drehzahl (Ne) auf der Grundlage einer Übertragungscharak teristik zweiter Ordnung enthält.

8. Vorrichtung zum Steuern der Motorleerlaufdrehzahl nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch
eine Einrichtung zum Ändern des Soll-Motordreh zahlwerts (ne_ref) auf der Grundlage von Motorbetriebsbe dingungen, und
eine Einrichtung zum Setzen des Soll-Motordreh zahlwerts (ne_ref) in einem Übergangszustand vor und nach dem Wechsel des Soll-Motordrehzahlwerts auf der Grundlage einer Interpolation zwischen einem Soll-Motordrehzahlwert (ne_ref₀), der in einem stationären Zustand vor der Änderung der Soll-Motordrehzahl (ne_ref) gesetzt ist, und einem Soll-Motordrehzahlwert (ne_ref₁), der in einem Stationären Zustand nach der Änderung des Soll-Motordreh zahlwerts (ne_ref) gesetzt ist.

9. Vorrichtung zum Steuern der Motorleerlaufdrehzahl nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum Erhöhen der Menge der dem Motor (10) zugeführten Luft eine Einrichtung enthält, die die Menge der dem Motor (10) zugeführten Luft in Stufen form anhand einer Differenz zwischen einer ersten Menge der dem Motor (10) zugeführten Luft, mit der die Soll-Mo tordrehzahl (ne_ref₀) vor dem Anlegen der Last erzielt wird, und einer zweiten Menge der dem Motor (10) zuge führten Luft, mit der der Soll-Motordrehzahlwert (ne_ref₁) nach dem Anlegen der Last erzielt wird, erhöht.

10. Vorrichtung zum Steuern der Motorleerlaufdrehzahl nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Motormodell die Motorausgangsbedingung in Form der Motordrehzahl (Ne) angibt.

11. Vorrichtung zum Steuern der Motorleerlaufdrehzahl nach Anspruch 10, gekennzeichnet durch
eine Einrichtung zum Ändern des Soll-Motordreh zahlwerts (ne_ref) auf der Grundlage der Motorbetriebsbe dingungen und
eine Einrichtung zum Setzen des Soll-Motordreh zahlwerts (ne_ref) in einem Übergangszustand vor und nach der Änderung des Soll-Motordrehzahlwerts (ne_ref) auf der Grundlage einer Interpolation zwischen einem Soll-Motor drehzahlwert (ne_ref₀), der in einem stationären Zustand vor der Änderung des Soll-Motordrehzahlwerts (ne_ref) gesetzt wird, und einem Soll-Motordrehzahlwert (ne_ref₁), der in einem stationären Zustand nach der Änderung des Soll-Motordrehzahlwerts (ne_ref) gesetzt wird.

12. Vorrichtung zum Steuern der Motorleerlaufdrehzahl nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum Erhöhen der Menge der dem Motor (10) zugeführten Luft eine Einrichtung enthält, die die Menge der dem Motor zugeführten Luft in gestufter Form anhand einer Differenz zwischen einer ersten Menge der dem Motor (10) zugeführten Luft, mit der die Soll-Mo tordrehzahl (ne_ref₀) vor dem Anlegen der Last erzielt wird, und einer zweiten Menge der dem Motor (10) zuge führten Luft, mit der der Soll-Motordrehzahlwert (ne_ref₁) nach dem Anlegen der Last erzielt wird, erhöht.

13. Vorrichtung zum Steuern der Motorleerlaufdrehzahl nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch
eine Einrichtung zum Ändern des Soll-Motordreh zahlwerts (ne_ref) auf der Grundlage von Motorbetriebsbe dingungen und
eine Einrichtung zum Setzen des Soll-Motordreh zahlwerts (ne_ref) in einem Übergangszustand vor und nach der Änderung des Soll-Motordrehzahlwerts auf der Grund lage einer Interpolation zwischen einem Soll-Motordreh zahlwert (ne_ref₀), der in einem stationären Zustand vor der Änderung des Soll-Motordrehzahlwerts gesetzt wird, und einem Soll-Motordrehzahlwert (ne_ref₁), der in einem stationären Zustand nach der Änderung des Soll-Motordreh zahlwerts gesetzt wird.

14. Vorrichtung zum Steuern der Motorleerlaufdrehzahl nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum Erhöhen der Menge der dem Motor (10) zugeführten Luft eine Einrichtung enthält, die die Menge der dem Motor (10) zugeführten Luft in gestuf ter Form anhand einer Differenz zwischen einer ersten Menge der dem Motor (10) zugeführten Luft, mit der die Soll-Motordrehzahl (ne_ref₀) vor dem Anlegen der Last erzielt wird, und einer zweiten Menge der dem Motor (10) zugeführten Luft, mit der der Soll-Motordrehzahlwert (ne_ref₁) nach dem Anlegen der Last erzielt wird, erhöht.

15. Vorrichtung zum Steuern der Motorleerlaufdrehzahl nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum Erhöhen der Menge der dem Motor (10) zugeführten Luft eine Einrichtung enthält, die die Menge der dem Motor (10) zugeführten Luft in gestuf ter Form anhand einer Differenz zwischen einer ersten Menge der dem Motor (10) zugeführten Luft, mit der die Soll-Motordrehzahl (ne_ref₀) vor dem Anlegen der Last erzielt wird, und einer zweiten Menge der dem Motor (10) zugeführten Luft, mit der der Soll-Motordrehzahlwert (ne_ref₁) nach dem Anlegen der Last erzielt wird, erhöht.

16. Vorrichtung zum Steuern der Leerlaufdrehzahl eines Verbrennungsmotors (10), mit
einer ersten einstellbaren Einrichtung (23, 30) zum Steuern der Menge der dem Motor (10) zugeführten Luft und
einer zweiten einstellbaren Einrichtung (30) zum Steuern des Zündzeit punkts des Motors (10),
einer Rückkopplungsregelungseinrichtung zum Steuern der ersten und der zweiten einstellbaren Einrichtungen (23, 30), um eine Rückkopplungsregelung der Menge der dem Motor (10) zugeführten Luft und des Zündzeitpunkts des Motors (10) auszuführen, damit die Motorleerlaufdrehzahl (Ne) einem Soll-Mo torleerlaufdrehzahlwert (ne_ref) folgt,+z
einer Einrichtung zum Erfassen einer Anforderung zum Anlegen einer Last an dem Motor (10),
einer Einrichtung zum Erhöhen der Menge der dem Motor (10) zuge führten Luft nach der Erfassung einer Anforderung zum Anlegen einer Last,
einer Einrichtung, die den Zündzeitpunkt in der Weise korrigiert, daß eine Motorausgangsbedingung geschaffen wird, die bewirkt, daß die Motordrehzahl (Ne) nach der Erfassung der Anforderung zum Anlegen einer Last dem Soll-Motor drehzahlwert (ne_ref) folgt, gekennzeichnet durch
eine Einrichtung zum Steuern der an den Motor (10) angelegten Last und dadurch, daß die Zündzeitpunktkorrektur unter Verwendung eines Motormo dells erfolgt, das einen Motorausgangskennwert angibt, wenn der Zündzeitpunkt die Menge der dem Motor (10) zugeführten Luft und die gesteuerte Last in das Motor modell eingegeben werden.

17. Vorrichtung zum Steuern der Motorleerlaufdrehzahl nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß das Motormodell die Motorausgangsbedingung in Form eines Netto-Motorausgangsdrehmoments angibt.

18. Vorrichtung zum Steuern der Motorleerlaufdrehzahl nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß
das Motormodell ein zeitdiskretes Modell einer linearen Approximation einer gesetzten Motorleerlaufdreh zahl (ne_ref) ist und
das Motormodell ein dynamisches Verhalten von einem Zündzeitpunkt zu einem Netto-Motorausgangsdrehmo ment auf der Grundlage einer Verzögerung und einer Ver stärkung sowie ein dynamisches Verhalten von der Menge der dem Motor (10) zugeführten Luft zum Netto-Motoraus gangsdrehmoment auf der Grundlage einer Verzögerung und einer Übertragungscharakteristik erster Ordnung angibt.

19. Vorrichtung zum Steuern der Motorleerlaufdrehzahl nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß das Motormodell ein zusätzliches dynamisches Verhalten vom Netto-Motorausgangsdrehmoment zu einer Motordrehzahl auf der Grundlage einer Übertragungscharak teristik zweiter Ordnung enthält.

20. Vorrichtung zum Steuern der Motorleerlaufdrehzahl nach Anspruch 16, da durch gekennzeichnet, daß das Motormodell die Motorausgangsbedingung in Form der Motordrehzahl (Ne) angibt.

21. Vorrichtung zum Steuern der Motorleerlaufdrehzahl nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß
das Motormodell ein zeitdiskretes Modell einer linearen Approximation einer gesetzten Motorleerlaufdreh zahl (ne_ref) ist und
das Motormodell ein dynamisches Verhalten vom Zündzeitpunkt zu einem Netto-Motorausgangsdrehmoment auf der Grundlage einer Verzögerung und einer Verstärkung sowie ein dynamisches Verhalten von der Menge der dem Motor (10) zugeführten Luft zum Netto-Motorausgangs drehmoment auf der Grundlage einer Verzögerung und einer Übertragungscharakteristik erster Ordnung angibt.

22. Vorrichtung zum Steuern der Motorleerlaufdrehzahl nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß das Motormodell ein zusätzliches dynamisches Verhalten vom Netto-Motorausgangsdrehmoment zur Motor drehzahl auf der Grundlage einer Übertragungscharakteri stik zweiter Ordnung enthält.

23. Vorrichtung zum Steuern der Motorleerlaufdrehzahl nach Anspruch 17, gekennzeichnet durch
eine Einrichtung zum Ändern des Soll-Motordreh zahlwerts (ne_ref) auf der Grundlage von Motorbetriebsbe dingungen und
eine Einrichtung zum Setzen des Soll-Motordreh zahlwerts in einem Übergangszustand vor und nach der Änderung des Soll-Motordrehzahlwerts (ne_ref) auf der Grundlage einer Interpolation zwischen einem Soll-Motor drehzahlwert (ne_ref₀), der in einem stationären Zustand vor der Änderung des Soll-Motordrehzahlwerts gesetzt wird, und einem Soll-Motordrehzahlwert (ne_ref₁), der in einem stationären Zustand nach der Änderung des Soll-Mo tordrehzahlwerts gesetzt wird.

24. Vorrichtung zum Steuern der Motorleerlaufdrehzahl nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum Erhöhen der Menge der dem Motor (10) zugeführten Luft eine Einrichtung enthält, die die Menge der dem Motor (10) zugeführten Luft in gestuf ter Form anhand einer Differenz zwischen einer ersten Menge der dem Motor (10) zugeführten Luft, mit der die Soll-Motordrehzahl (ne_ref₀) vor dem Anlegen der Last erzielt wird, und einer zweiten Menge der dem Motor (10) zugeführten Luft, mit der der Soll-Motordrehzahlwert (ne_ref₁) nach dem Anlegen der Last erzielt wird, erhöht.

25. Vorrichtung zum Steuern der Motorleerlaufdrehzahl nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß das Motormodell die Motorausgangsbedingung in Form der Motordrehzahl (Ne) angibt.

26. Vorrichtung zum Steuern der Motorleerlaufdrehzahl nach Anspruch 25, gekennzeichnet durch
eine Einrichtung zum Ändern des Soll-Motordreh zahlwerts (ne_ref) auf der Grundlage von Motorbetriebsbe dingungen und
eine Einrichtung zum Setzen des Soll-Motordreh zahlwerts (ne_ref) in einem Übergangszustand vor und nach der Änderung des Soll-Motordrehzahlwerts auf der Grund lage einer Interpolation zwischen einem Soll-Motordreh zahlwert (ne_ref₀), der in einem stationären Zustand vor der Änderung des Soll-Motordrehzahlwerts gesetzt wird,
und einem Soll-Motordrehzahlwert (ne_ref₁), der in einem stationären Zustand nach der Änderung des Soll-Motordreh zahlwerts gesetzt wird.

27. Vorrichtung zum Steuern der Motorleerlaufdrehzahl nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum Erhöhen der Menge der dem Motor (10) zugeführten Luft eine Einrichtung enthält, die die Menge der dem Motor (10) zugeführten Luft in gestuf ter Form anhand einer Differenz zwischen einer ersten Menge der dem Motor (10) zugeführten Luft, mit der die Soll-Motordrehzahl (ne_ref₀) vor dem Anlegen der Last erzielt wird, und einer zweiten Menge der dem Motor (10) zugeführten Luft, mit der der Soll-Motordrehzahlwert (ne_ref₁) nach dem Anlegen der Last erzielt wird, erhöht.

28. Vorrichtung zum Steuern der Motorleerlaufdrehzahl nach Anspruch 16, gekennzeichnet durch
eine Einrichtung zum Ändern des Soll-Motordreh zahlwerts (ne_ref) auf der Grundlage von Motorbetriebsbe dingungen und
eine Einrichtung zum Setzen des Soll-Motordreh zahlwerts (ne_ref) in einem Übergangszustand vor und nach der Änderung des Motordrehzahlwerts auf der Grundlage einer Interpolation zwischen einem Soll-Motordrehzahlwert (ne_ref₀), der in einem stationären Zustand vor der Änderung des Soll-Motordrehzahlwerts gesetzt wird, und
einem Soll-Motordrehzahlwert (ne_ref₁), der in einem stationären Zustand nach der Änderung des Soll-Motordreh zahlwerts gesetzt wird.

29. Vorrichtung zum Steuern der Motorleerlaufdrehzahl nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum Erhöhen der Menge der dem Motor (10) zugeführten Luft eine Einrichtung enthält, die die Menge der dem Motor (10) zugeführten Luft in gestuf ter Form anhand einer Differenz zwischen einer ersten Menge der dem Motor (10) zugeführten Luft, mit der die Soll-Motordrehzahl (ne_ref₀) vor dem Anlegen der Last erzielt wird, und einer zweiten Menge der dem Motor (10) zugeführten Luft, mit der der Soll-Motordrehzahlwert (ne_ref₁) nach dem Anlegen der Last erzielt wird, erhöht.

30. Vorrichtung zum Steuern der Motorleerlaufdrehzahl nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum Erhöhen der Menge der dem Motor (10) zugeführten Luft eine Einrichtung enthält, die die Menge der dem Motor (10) zugeführten Luft in gestuf ter Form anhand einer Differenz zwischen einer ersten Menge der dem Motor (10) zugeführten Luft, mit der die Soll-Motordrehzahl (ne_ref₀) vor dem Anlegen der Last erzielt wird, und einer zweiten Menge der dem Motor (10) zugeführten Luft, mit der der Soll-Motordrehzahlwert (ne_ref₁) nach dem Anlegen der Last erzielt wird, erhöht.

31. Vorrichtung zum Steuern der Leerlaufdrehzahl eines Verbrennungsmotors (10), mit
einer ersten einstellbaren Einrichtung (23, 30) zum Steuern der Menge der dem Motor (10) zugeführten Luft und
einer zweiten einstellbaren Einrichtung (30) zum Steuern des Zündzeit punkts des Motors (10),
einer Rückkopplungsregelungseinrichtung zum Steuern der ersten und der zweiten einstellbaren Einrichtungen (23, 30), um die Rückkopplungsregelung des Menge der dem Motor (10) zugeführten Luft und der Zündzeitpunkts des Motors (10) auszuführen, damit die Motorleerlaufdrehzahl (Ne) einem Soll-Motorleerlauf drehzahlwert (ne_ref) folgt,
einer Einrichtung zum Erfassen einer Anforderung zum Anlegen einer Last an den Motor (10),
einer Einrichtung zum Erhöhen der Menge der dem Motor (10) zugeführten Luft nach der Erfassung der Anforderung zum Anlegen einer Last, und
einer Einrichtung, die die Zündzeitpunkte in der Weise korrigiert, daß eine Motorausgangsbedingung geschaffen wird, die bewirkt, daß die Motordrehzahl (Ne) nach der Erfassung der Anforderung zum Anlegen einer Last dem Soll-Mo tordrehzahlwert (ne_ref) folgt, gekennzeichnet durch
eine Einrichtung zum Erfassen der an den Motor angelegten Last nach der Erfassung der Anforderung zum Anlegen der Last, das einen Motorausgangskenn wert angibt, und
dadurch daß die Zündzeitpunktskorrektur unter Verwendung eines Motor modells erfolgt, das einen Motorausgangskennwert angibt, wenn der Zündzeitpunkt,
die Menge der dem Motor (10) zugeführten Luft und die erfaßte Last in das Motor modell eingegeben werden.

32. Vorrichtung zum Steuern der Motorleerlaufdrehzahl nach Anspruch 31, dadurch gekennzeichnet, daß das Motormodell die Motorausgangsbedingung in Form eines Netto-Motorausgangsdrehmoments angibt.

33. Vorrichtung zum Steuern der Motorleerlaufdrehzahl nach Anspruch 32, dadurch gekennzeichnet, daß
das Motormodell ein zeitdiskretes Modell einer linearen Approximation einer gesetzten Motorleerlaufdreh zahl (ne_ref) ist, und
das Motormodell ein dynamisches Verhalten vom Zündzeitpunkt zu einem Netto-Motorausgangsdrehmoment auf der Grundlage einer Verzögerung und einer Verstärkung sowie ein dynamisches Verhalten von der Menge der dem Motor (10) zugeführten Luft zum Netto-Motorausgangs drehmoment auf der Grundlage einer Verzögerung und einer Übertragungscharakteristik erster Ordnung angibt.

34. Vorrichtung zum Steuern der Motorleerlaufdrehzahl nach Anspruch 32, dadurch gekennzeichnet, daß das Motormodell ein zusätzliches dynamisches Verhalten vom Netto-Motorausgangsdrehmoment zu einer Motordrehzahl auf der Grundlage einer Übertragungscharak teristik zweiter Ordnung enthält.

35. Vorrichtung zum Steuern der Motorleerlaufdrehzahl nach Anspruch 31, dadurch gekennzeichnet, daß das Motormodell die Motorausgangsbedingung in Form der Motordreh zahl (Ne) angibt.

36. Vorrichtung zum Steuern der Motorleerlaufdrehzahl nach Anspruch 35, dadurch gekennzeichnet, daß
das Motormodell ein zeitdiskretes Modell einer linearen Approximation einer gesetzten Motorleerlaufdreh zahl (ne_ref) ist, und
das Motormodell ein dynamisches Verhalten vom Zündzeitpunkt des Motors zum Netto-Motorausgangsdrehmo ment auf der Grundlage einer Verzögerung und Verstärkung sowie ein dynamisches Verhalten von der Menge der dem Motor (10) zugeführten Luft zum Netto-Motorausgangs drehmoment auf der Grundlage einer Verzögerung und einer Übertragungscharakteristik erster Ordnung angibt.

37. Vorrichtung zum Steuern der Motorleerlaufdrehzahl nach Anspruch 35, dadurch gekennzeichnet, daß das Motormodell ein zusätzliches dynamisches Verhalten vom Netto-Motorausgangsdrehmoment zur Motor drehzahl auf der Grundlage einer Übertragungscharakte ristik zweiter Ordnung enthält.

38. Vorrichtung zum Steuern der Motorleerlaufdrehzahl nach Anspruch 32, gekennzeichnet durch
eine Einrichtung zum Ändern des Soll-Motordreh zahlwerts (ne_ref) auf der Grundlage von Motorbetriebsbe dingungen und
eine Einrichtung zum Setzen des Soll-Motordreh zahlwerts (ne_ref) in einem Übergangszustand vor und nach der Änderung des Soll-Motordrehzahlwerts auf der Grund lage einer Interpolation zwischen einem Soll-Motordreh zahlwert (ne_ref₀), der in einem stationären Zustand vor der Änderung des Soll-Motordrehzahlwerts gesetzt wird,
und einem Soll-Motordrehzahlwert (ne_ref₁), der in einem stationären Zustand nach der Änderung des Soll-Motordreh zahlwerts gesetzt wird.

39. Vorrichtung zum Steuern der Motorleerlaufdrehzahl nach Anspruch 32, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum Erhöhen der Menge der dem Motor (10) zugeführten Luft eine Einrichtung enthält, die die Menge der dem Motor (10) zugeführten Luft in gestuf ter Form anhand einer Differenz zwischen einer ersten Menge der dem Motor (10) zugeführten Luft, mit der die Soll-Motordrehzahl (ne_ref₀) vor dem Anlegen der Last erzielt wird, und einer zweiten Menge der dem Motor (10) zugeführten Luft, mit der der Soll-Motordrehzahlwert (ne_ref₁) nach dem Anlegen der Last erzielt wird, erhöht.

40. Vorrichtung zum Steuern der Motorleerlaufdrehzahl nach Anspruch 31, dadurch gekennzeichnet, daß das Motormodell eine Motorausgangsbedingung in Form der Motordrehzahl (Ne) angibt.

41. Vorrichtung zum Steuern der Motorleerlaufdrehzahl nach Anspruch 40, gekennzeichnet durch
eine Einrichtung zum Ändern des Soll-Motordreh zahlwerts (ne_ref) auf der Grundlage von Motorbetriebsbe dingungen und
eine Einrichtung zum Setzen des Soll-Motordreh zahlwerts (ne_ref) in einem Übergangszustand vor und nach der Änderung des Soll-Motordrehzahlwerts auf der Grund lage einer Interpolation zwischen einem Soll-Motordreh zahlwert (ne_ref₀), der in einem stationären Zustand vor Änderung des Soll-Motordrehzahlwerts gesetzt wird, und
einem Soll-Motordrehzahlwert (ne_ref₁), der in einem stationären Zustand nach der Änderung des Soll-Motordreh zahlwerts gesetzt wird.

42. Vorrichtung zum Steuern der Motorleerlaufdrehzahl nach Anspruch 40, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum Erhöhen der Menge der dem Motor (10) zugeführten Luft eine Einrichtung enthält, die die Menge der dem Motor (10) zugeführten Luft in gestuf ter Form anhand einer Differenz zwischen einer ersten Menge der dem Motor (10) zugeführten Luft, mit der die Soll-Motordrehzahl (ne_ref₀) vor dem Anlegen der Last erzielt wird, und einer zweiten Menge der dem Motor (10) zugeführten Luft, mit der der Soll-Motordrehzahlwert (ne_ref₁) nach dem Anlegen der Last erzielt wird, erhöht.

43. Vorrichtung zum Steuern der Motorleerlaufdrehzahl nach Anspruch 31, gekennzeichnet durch
eine Einrichtung zum Ändern des Soll-Motordreh zahlwerts (ne_ref) auf der Grundlage von Motorbetriebsbe dingungen und
eine Einrichtung zum Setzen des Soll-Motordreh zahlwerts (ne_ref) in einem Übergangszustand vor und nach der Änderung des Soll-Motordrehzahlwerts auf der Grund lage einer Interpolation zwischen einem Soll-Motordreh zahlwert (ne_ref₀), der in einem stationären Zustand vor der Änderung des Soll-Motordrehzahlwerts gesetzt wird,
und einem Soll-Motordrehzahlwert (ne_ref₁), der in einem stationären Zustand nach der Änderung des Soll-Motordreh zahlwerts gesetzt wird.

44. Vorrichtung zum Steuern der Motorleerlaufdrehzahl nach Anspruch 43, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum Erhöhen der Menge der dem Motor (10) zugeführten Luft eine Einrichtung enthält, die die Menge der dem Motor (10) zugeführten Luft in gestuf ter Form anhand einer Differenz zwischen einer ersten Menge der dem Motor (10) zugeführten Luft, mit der die Soll-Motordrehzahl (ne_ref₀) vor dem Anlegen der Last erzielt wird, und einer zweiten Menge der dem Motor (10) zugeführten Luft, mit der der Soll-Motordrehzahlwert (ne_ref₁) nach dem Anlegen der Last erzielt wird, erhöht.

45. Vorrichtung zum Steuern der Motorleerlaufdrehzahl nach Anspruch 31, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum Erhöhen der Menge der dem Motor (10) zugeführten Luft eine Einrichtung enthält, die die Menge der dem Motor (10) zugeführten Luft in gestuf ter Form anhand einer Differenz zwischen einer ersten Menge der dem Motor (10) zugeführten Luft, mit der die Soll-Motordrehzahl (ne_ref₀) vor dem Anlegen der Last erzielt wird und einer zweiten Menge der dem Motor (10) zugeführten Luft, mit der der Soll-Motordrehzahlwert (ne_ref₁) nach dem Anlegen der Last erzielt wird, erhöht.