DE4039761A1 - Verfahren und vorrichtung zum einstellen eines leerlauf-luftstellers - Google Patents

Description

Das Folgende betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Einstellen des Leerlauf-Luftstellers im Ansaugsystem einer Brennkraftmaschine. Speziell steht das Folgende in Zusam­ menhang mit Leerlauf-Luftstellern, die beim Aufheben der elektrischen Ansteuerung nicht im zuletzt eingestellten Zustand verbleiben, sondern sich in eine Grundstellung bewe­ gen. Leerlauf-Luftsteller können im Bypass eines Ansaug­ systems angeordnet sein oder einen steuerbaren Drosselklap­ penanschlag bilden.

Stand der Technik

Aus DE-A-19 58 816 ist es bekannt, den in einem Bypass ange­ ordneten Leerlauf-Luftsteller nur solange anzusteuern, wie Leerlauf vorliegt. Sobald jedoch die Drosselklappe im Haupt­ ansaugkanal öffnet, wird der Leerlauf-Luftsteller stromlos geschaltet, woraufhin er seine Grundstellung, vorzugsweise eine Mittelstellung, einnimmt. Bei Erreichen des Leerlaufs oder auch bei Erreichen einer Wiedereinsetzdrehzahl bei Schubabschaltung wird der Leerlauf-Luftsteller wieder ange­ steuert.

Dieses Verfahren hat den Nachteil, daß es sowohl beim Strom­ losschalten wie auch beim Wiedereinschalten des Leerlauf- Luftstellers zu Unstetigkeiten im Luftfluß kommt, die das Fahrverhalten der nach diesem Verfahren betriebenen Brenn­ kraftmaschine negativ beeinflussen.

Daher wird in der Praxis grundsätzlich so verfahren, daß der Leerlauf-Luftsteller dauernd angesteuert wird, wodurch es logischerweise völlig ausgeschlossen ist, daß Aus- oder Ein­ schaltstörungen auftreten. Bei verfeinerten Verfahren wird allerdings nicht dauernd die bei Verlassen des letzten Leer­ laufzustandes vorliegende Ansteuerung beibehalten, sondern der Ansteuerwert wird abhängig von Änderungen in den Be­ triebsbedingungen modifiziert. Wurde der Leerlaufzustand z. B. letztmals bei relativ kalter Brennkraftmaschine verlassen und erhöht sich dann die Motortemperatur durch den fortge­ setzten Betrieb der Maschine, wird die Ansteuerung entspre­ chend der geänderten Motortemperatur in Richtung eines klei­ neren Luftdurchsatzes durch den Bypass verändert und zwar so, daß sich bei Erreichen des Leerlaufs gerade wieder die gewünschte Leerlaufdrehzahl einstellen sollte. Kommt es doch zu Abweichungen von der gewünschten Drehzahl, werden diese durch eine Leerlaufregelung ausgeglichen. Es sei darauf hin­ gewiesen, daß verfeinerte Systeme nicht nur den Leerlauf­ fall, sondern auch den Wiedereinsetzfall bei Schubabschal­ tung berücksichtigen. Bei derartigem Betrieb wird mit einem etwas größeren Luftquerschnitt im Bypass gearbeitet als im Leerlauffall. Grundlage für die entsprechende Ansteuerung des Leerlauf-Luftstellers ist jedoch der beim letzten Ver­ lassen des Leerlaufs vorliegende Ansteuerwert, wie er unter Umständen seit dem wegen Änderungen in den Betriebsbedin­ gungen modifiziert wurde.

Das dauernde Ansteuern des Leerlauf-Luftstellers führt zu erheblich höheren Verlustleistungen als z. B. das Ansteuern der Einspritzventile. So beträgt die auf das Ansteuern des Leerlauf-Luftstellers zurückgehende Verlustleistung bis zu 25% der Gesamtverlustleistung eines Steuergerätes. Die re­ lativ hohe Verlustleistung muß bei der Konstruktion des Steuergerätes nach räumlicher Aufteilung und verwendbaren Bauteilen berücksichtigt werden. Alle diese Nachteile werden jedoch seit Jahren in Kauf genommen, um die oben beschrie­ benen anderen Nachteile zu vermeiden, die dann auftreten, wenn der Leerlauf-Luftsteller bei Verlassen des Leerlaufs stromlos geschaltet wird und erst bei Erreichen des Leer­ laufs oder der Wiedereinsetzdrehzahl bei Schubabschaltung wieder angesteuert wird.

Es besteht demgemäß seit längerem das Problem, ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Einstellen des Leerlauf-Luftstel­ lers im Ansaugsystem einer Brennkraftmaschine anzugeben, die zu geringer Verlustleistung führen, ohne daß es zu Störungen im Betriebsverhalten der Brennkraftmaschine kommt.

Darstellung der Erfindung

Das erfindungsgemäße Verfahren zum Einstellen des Leerlauf- Luftstellers im Ansaugsystem einer Brennkraftmaschine im Fall von Leerlauf oder Schubbetrieb ist dadurch gekennzeich­ net, daß

• - der Leerlauf-Luftsteller in einem Lastgebiet außerhalb des Leerlaufs oder Schubbetriebs in eine nicht angesteuerte Stellung überführt wird,
• - und außerhalb des Leerlaufs und Schubbetriebs dauernd überwacht wird, ob eine solche Änderung von Betriebsgrößen erfolgt, daß ein Übergang in den Leerlauf oder Schubbetrieb wahrscheinlich ist, und falls dies der Fall ist, der Leer­ lauf-Luftsteller mit einem Wert angesteuert wird, der in herkömmlicher Weise so bestimmt wird, daß er diejenige Stel­ lung einnimmt, die bei Erreichen von Leerlauf oder Schubbe­ trieb vermutlich im wesentlichen die richtige sein wird.

Entscheidend bei diesem Verfahren ist, daß das Ansteuern des Leerlauf-Luftstellers nicht erst dann erfolgt, wenn bereits der Leerlaufzustand wieder erreicht ist, sondern bereits dann, wenn eine solche Lastabnahme erfolgt, daß ein Übergang in den Leerlauf wahrscheinlich ist. Dadurch kann in der Regel so rechtzeitig mit dem Wiederansteuern des Leerlauf- Luftstellers reagiert werden, daß dieser bereits die richti­ ge Leerlaufstellung wieder einnimmt, wenn der Leerlaufzu­ stand tatsächlich erreicht wird. Dabei kann in den meisten Fällen der Übergang vom nichtangesteuerten in den angesteu­ erten Zustand so langsam erfolgen, daß die Änderung des wirksamen Querschnitts des Bypass zu keinen Störungen führt.

Bei Brennkraftmaschinen mit Einspritzung ist in der Regel ein Wiedereinsetzen der Einspritzung in der Schubabschaltung ab einer sogenannten Wiedereinsetzdrehzahl vorgesehen. Der zugehörige Einstellwert für den Leerlauf-Luftsteller wird aus einer Schubkennlinie ausgelesen. Ist eine solche Schub­ kennlinie abgespeichert, ist es von Vorteil, beim erfin­ dungsgemäßen Verfahren den Leerlauf-Luftsteller auf den ak­ tuellen Wert aus dieser Kennlinie einzustellen, wenn aus Än­ derungen der Betriebsgrößen zu vermuten ist, daß Schub er­ reicht wird. Ist keine solche Kennlinie vorhanden, oder ist zu vermuten, daß Leerlauf ohne Schub eintritt, erfolgt die Einstellung vorteilhafterweise auf einen Ansteuerwert, der in Zusammenhang mit dem Ansteuerwert steht, mit dem der Luftsteller zuletzt vor Verlassen des Leerlaufregelungsfalls angesteuert wurde. Dieser Wert wird abgespeichert. Das neue Ansteuern kann unmittelbar mit diesem abgespeicherten Wert erfolgen, jedoch ist es vorteilhafter, zusammen mit dem letzten Ansteuerwert noch zugehörige Werte von Betriebsgrö­ ßen abzuspeichern und einen neuen Ansteuerwert aus den abge­ speicherten Werten und aktuellen Werten von Betriebsgrößen zu berechnen.

Es ist zu beachten, daß das Verwenden der vorstehend genann­ ten Werte herkömmlicher Vorgehensweise entspricht. Bei her­ kömmlicher Vorgehensweise wird jedoch der Leerlauf-Luftstel­ ler dauernd mit einem Wert aus einer Schubkennlinie oder einem Wert angesteuert, der dauernd in der zuletzt genannten Weise berechnet wird. Der Unterschied zu bekannten Verfahren liegt also nicht darin, auf welche Weise Ansteuerwerte ge­ wonnen werden, sondern darin, daß außerhalb von Leerlauf und Schubbetrieb die Ansteuerung nicht dauernd erfolgt, sondern erst dann wieder, wenn aufgrund von Änderungen von Betriebs­ größen zu vermuten ist, daß Leerlauf oder Schubbetrieb bald erreicht wird.

Die Untersuchung, ob Leerlauf wahrscheinlich erreicht wird, geht in der Praxis dahin, den absoluten Lastzustand wie auch Lastabnahmen nach Geschwindigkeit und Ausmaß zu untersuchen. Wird nach Vorliegen höherer Last langsam wieder der untere Teillastbereich erreicht, wird davon ausgegangen, daß baldi­ ges Erreichen des Leerlaufs oder von Wiedereinsetzbetrieb in der Schubabschaltung wahrscheinlich ist. Daher wird der Luftsteller in diesem Fall angesteuert. Ebenso erfolgt An­ steuern dann, wenn in oberen Lastbereichen große Lastabnah­ men innerhalb kurzer Zeit festgestellt werden.

Die Werte von Betriebsgrößen, ab denen der Leerlauf-Luft­ ler nicht mehr anzusteuern ist, sind für jedes Fahrzeug durch Versuch zu ermitteln. Wichtigster Gesichtspunkt für die Optimierung ist der, den Leerlauf-Luftsteller nicht un­ mittelbar ab Verlassen des Leerlaufbetriebs nicht mehr an­ zusteuern, sondern erst dann, wenn solche Werte von Be­ triebsgrößen, insbesondere solche Lastwerte erreicht sind, daß ein Sicherheitsbereich vorliegt, der ausreicht, den Luftsteller wieder rechtzeitig vor Erreichen des Leerlaufs ansteuern zu können. Der Punkt des Beendens des Ansteuerns kann z. B. durch die Stellung des Fahrpedals festgelegt werden, jedoch ist hier zu beachten, daß bei einem schweren Fahrzeug mit schwachem Motor der Verstellwinkel des Fahr­ pedals relativ grob gewählt werden kann, ab dem der Luft­ steller nicht mehr angesteuert wird, wobei dennoch häufig ein Abstellen des Leerlauf-Luftstellers erfolgt, während an einem leichten Fahrzeug mit sehr starkem Motor der genannte Winkel sehr klein gewählt werden muß, um zu gewährleisten, daß das Ansteuern des Leerlauf-Luftstellers in vernünftigem Ausmaß eingestellt wird.

Weiterhin von Vorteil ist es, wenn die Übergänge von der an­ gesteuerten in die nichtangesteuerte Stellung und umgekehrt möglichst langsam erfolgen. Beim erstgenannten Übergang ist dies immer problemlos realisierbar. Beim Übergang von der nichtangesteuerten in die angesteuerte Stellung ist eine langsame Änderung jedoch nicht immer möglich, insbesondere dann nicht, wenn die Brennkraftmaschine langsam in den Be­ reich unterer Teillast überführt wurde und dann plötzlich die Last weiter verringert wird. In einem derartigen Fall wäre ein langsames Verstellen von Nachteil, vielmehr ist es dann sogar von Vorteil, ein vorübergehendes Übersteuern des Leerlauf-Luftstellers gegenüber der eigentlich erforderli­ chen Stellung vorzunehmen, damit er durch dieses Übersteuern die eigentlich gewünschte Stellung besonders schnell er­ reicht.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Einstellen des Leer­ lauf-Luftstellers im Ansaugsystem einer Brennkraftmaschine im Fall von Leerlauf oder Schubbetrieb, welcher Leerlauf- Luftsteller im nichtangesteuerten Zustand eine Grundstellung einnimmt, weist folgende Merkmale auf

• - eine Einrichtung (18) zum Abschalten der Ansteuerung des Leerlauf-Luftstellers (11) außerhalb des Leerlaufs oder des Schubbetriebs,
• - und eine Einrichtung (18) zur Überwachung außerhalb von Leerlauf und Schubbetrieb, ob eine solche Änderung von Be­ triebsgrößen erfolgt, daß ein Übergang in den Leerlauf oder Schubbetrieb wahrscheinlich ist, und zum Ansteuern des Leer­ lauf-Luftstellers, falls letzteres der Fall ist, mit einem Wert, der in herkömmlicher Weise durch entsprechende Ausbil­ dung der Einrichtung so bestimmt wird, daß er diejenige Stellung einnimmt, die bei Erreichen von Schubbetrieb oder Leerlauf vermutlich im wesentlichen die richtige sein wird.

Zeichnung

Fig. 1 Flugplan für ein Verfahren, bei dem der Leerlauf- Luftsteller bei Überschreiten einer Lastschwelle in eine nichtangesteuerte Stellung überführt wird, und bei dem er dann wieder angesteuert wird, wenn Erreichen von Leerlauf wahrscheinlich ist;

Fig. 2 Blockschaltbild einer Vorrichtung zum Ausführen des anhand von Fig. 1 veranschaulichten Verfahrens.

Beschreibung von Ausführungsbeispielen

Das Flußdiagramm gemäß Fig. 1 betrifft lediglich das An­ steuern eines Leerlauf-Ventils, also keine Details einer Leerlaufregelung als solcher. Gemäß dem dargestellten Ablauf wird zunächst (Schritt s1) untersucht, ob Leerlauf vorliegt. Ist dies der Fall, erfolgt in einem Schritt s2 ein Ansteuern des Leerlauf-Ventils gemäß dem Ausgangssignal einer Leer­ laufregelung. Dieses Ausgangssignal legt typischerweise ein Tastverhältnis fest, mit dem mindestens ein Stellglied für das Leerlauf-Ventil beaufschlagt wird. Vom Tastverhältnis hängt die Stellung des Ventils ab. Nach Schritt s2 wird ein Schritt s9 erreicht, in dem überprüft wird, ob das Ver­ fahren beendet werden soll, z. B. weil die Zündung abge­ stellt worden ist. Ist dies nicht der Fall, wird wieder Schritt s1 erreicht; andernfalls wird das Verfahren beendet.

Wird in Schritt s1 festgestellt, daß kein Leerlauf vorliegt, wird in einem Schritt s3 untersucht, ob die Last eine Schwelle überschritten hat, die beim Ausführungsbeispiel durch das Erreichen des Bereichs oberer Teillast definiert ist. Wurde diese Lastschwelle noch nicht überschritten, schließt sich ein Schritt s4 an, in dem das Leerlauf-Ventil auf Grundlage des beim Verlassen des letzten Leerlaufzu­ standes vorliegenden Tastverhältnisses angesteuert wird. Der Ansteuerwert wird jedoch modifiziert, wenn sich seitdem die Betriebsbedingungen geändert haben, insbesondere die Motortemperatur gestiegen ist. Es sei darauf hingewiesen, daß gemäß den Schritten s2 und s4 das Leerlauf-Ventil nicht nur gerade dann angesteuert wird, wenn diese Schritte er­ reicht werden, sondern daß in diesen Schritten Tastverhält­ nisse bestimmt werden, die bis zum nächsten Erreichen des jeweiligen Schrittes beibehalten werden. Mit Abschluß von Schritt s4 wird wie mit Abschluß von Schritt s2 Schritt s9 erreicht.

Ergibt sich in Schritt s3, daß die Last die vorgegebene Schwelle überschritten hat, wird anschließend (Schritt s5) durch Abfragen einer Ausschaltflagge untersucht, ob dieses Überschreiten bereits zuvor festgestellt wurde und das An­ steuern des Leerlauf-Ventils ausgeschaltet wurde. Ist dies nicht der Fall, folgt ein Schritt s6, in dem das aktuelle Tastverhältnis für das Leerlauf-Ventil mit zugehörigen Be­ triebsbedingungen gespeichert wird. Weiterhin wird dafür gesorgt, daß das Leerlauf-Ventil langsam in nichtangesteuer­ te Stellung überführt wird. Die nichtangesteuerte Stellung ist vorzugsweise eine Mittelstellung. Diese wird beim Aus­ führungsbeispiel innerhalb einiger weniger Sekunden ausge­ hend von der letzten angesteuerten Stellung erreicht. Schließlich wird in Schritt s6 die Ausschaltflagge gesetzt, damit beim nächsten Erreichen von Schritt s5 festgestellt werden kann, daß Schritt s6 nicht mehr abzuarbeiten ist. Anschließend wird wiederum Schritt s9 erreicht.

Ergibt sich in Schritt s5, daß die in Schritt s3 abgefragte Lastschwelle bereits zuvor überschritten wurde, wird in einem Schritt s7 untersucht, ob die absolute Last oder die Lastabnahme nach Geschwindigkeit und Ausmaß einen solchen Wert annimmt, daß ein Übergang von Last nach Leerlauf wahr­ scheinlich ist. Ist dies nicht der Fall, verbleibt das Leer­ lauf-Ventil im nichtangesteuerten Zustand, und Schritt s9 wird erreicht. Andernfalls schließt sich ein Schritt s8 an, in dem das Tastverhältnis zum Ansteuern des Leerlauf-Ventils ausgehend von dem in Schritt s6 abgespeicherten Tastverhält­ nis sowie den abgespeicherten und aktuellen Betriebsbedin­ gungen berechnet wird. Beim Ausführungsbeispiel wird davon ausgegangen, daß zunächst ein Tastverhältnis für den Wieder­ einsetzfall in der Schubabschaltung eingestellt werden soll. Hierzu wird zunächst ausgehend vom abgespeicherten Leerlauf- Tastverhältnis ein mit den Betriebsbedingungen modifizier­ tes Leerlauf-Tastverhältnis berechnet, also z. B. ein Tast­ verhältnis für verkleinerten Querschnitt im Bypass, wenn sich die Motortemperatur seit dem Abspeichern des letzten Tastverhältnisses erhöht hat. Der modifizierte Wert wird dann um einen vorgegebenen Prozentsatz erhöht, um den An­ steuerwert für den Wiedereinsetzfall im Schubbetrieb zu berechnen. Es ist allerdings auch möglich, für diesen Wie­ dereinsetzfall ein besonderes Tastverhältnis fest vorzuge­ ben. Auf Grundlage des berechneten oder fest vorgegebenen Tastverhältnisses wird das Leerlauf-Ventil möglichst langsam in die gemäß diesem Tastverhältnis entsprechende Stellung überführt. Dies kann wiederum innerhalb einiger Sekunden erfolgen, wenn das Ansteuern erfolgt, weil der absolute Wert der Last unter eine Schwelle gefallen ist. Wird in Schritt s8 jedoch festgestellt, daß während dieses Absenkens eine noch niedrigere Schwelle unterschritten wird, oder wird Schritt s8 erreicht, weil in Schritt s7 eine nach Geschwin­ digkeit und Ausmaß starke Lastabnahme festgestellt wurde, erfolgt das Verstellen des Leerlauf-Ventils schneller. Not­ falls wird sogar ein Übersteuern vorgenommen, um die erwün­ schte Stellung so schnell wie möglich zu erreichen. Dabei ist es auch möglich, daß der zunächst vorgesehene höhere Ansteuerwert für den Wiedereinsetzfall im Schubbetrieb schnell wieder verlassen wird, um die für Leerlauf erfor­ derliche Stellung anzusteuern. Dies entspricht jedoch be­ reits derzeit üblicher Vorgehensweise, gemäß der bei ver­ schiedenen Verfahren das Leerlauf-Ventil in eine Wiederein­ setzstellung überführt wird, wenn der Leerlauf verlassen wird. Auch in diesem Fall muß schnell von dieser Stellung auf die Leerlaufstellung umgeschaltet werden, wenn nach Unterschreiten der Wiedereinsetzdrehzahl erkannt wird, daß eigentlich der Leerlaufzustand erreicht wird.

Schließlich wird in Schritt s8 auch noch die Ausschaltflagge rückgesetzt, damit in Schritt s5 erkannt werden kann, daß das Leerlauf-Ventil wieder angesteuert wird.

Von besonderer Bedeutung für das beschriebene Verfahren ist es, daß das Leerlauf-Ventil außerhalb des Leerlaufzustandes nicht mehr angesteuert wird und daß die Wiederansteuerung vorausschauend bereits erfolgt, wenn ein Übergang von Last nach Leerlauf wahrscheinlich ist. Vorzugsweise wird die An­ steuerung nicht direkt nach Verlassen des Leerlaufs ausge­ setzt, sondern erst ab einer höheren Schwelle, damit für das genannte vorausschauende Wiederansteuern ausreichend Zeit zur Verfügung steht.

Wie bereits oben genannt, ist beim Fahrzeug des Ausführungs­ beispiels die in Schritt s3 abgefragte Schwelle die Grenze zwischen unterer und oberer Teillast. Dies entsprach einem Drosselklappenwinkel von etwa 35 Grad. Der Wert hängt jedoch stark vom jeweiligen Gesamtverhalten einer Brennkraftmaschi­ ne und eines Fahrzeugs ab. Das Erfassen des Lastzustandes kann auf beliebige bekannte Weise erfolgen, also über Abfra­ gen des Drosselklappenwinkels, wie bereits genannt, oder über das Messen der angesaugten Luftmasse (Hitzdraht-Luftma­ ssenmesser) oder des Druckes im Saugrohr. Die absolute Last, bei der in Schritt s7 entschieden wird, daß das Leerlauf- Ventil wieder angesteuert werden soll, lag beim Ausführungs­ beispiel im unteren Teillastbereich, nämlich bei etwa einem Viertel der maximal möglichen Motorleistung. Als Lastabnah­ meschwelle wurden 20 Grad Drosselklappenwinkel pro Sekunde festgelegt, mit einer Mindeständerung von 10 Grad innerhalb einer Sekunde. Eine Änderung von 5 Grad innerhalb einer Zehntelsekunde ohne weitere Verstellung löste also noch kein Wiedereinschalten des Leerlauf-Ventils aus, da die absolute Änderung von 10 Grad in einer Sekunde nicht erreicht war, wenn auch mit 50 Grad pro Sekunde der Gradient von 20 Grad pro Sekunde. Welche Werte für einen jeweiligen Anwendungs­ fall optimal sind, hängt stark vom Dynamikverhalten einer Brennkraftmaschine ab. Die Werte sind für jeden Anwendungs­ fall auf dem Prüfstand so zu applizieren, daß die Ansteue­ rung des Leerlauf-Ventils möglichst oft unterbrochen werden kann, daß aber dennoch mit großer Wahrscheinlichkeit die­ jenige Stellung bei Erreichen des Leerlaufs oder der Wieder­ einsetzbedingung bei Schubabschaltung vorliegt, die entspre­ chend bei Anwendung eines derzeit üblichen Verfahrens mit dauernder Ansteuerung des Leerlauf-Ventils vorliegen würde.

Das vorzugsweise verwendete Leerlauf-Ventil hat, wie er­ wähnt, in seiner nichtangesteuerten Stellung einen mittleren Öffnungsquerschnitt, so daß nur von diesem ausgehend korri­ giert werden muß. Es muß also nicht immer vom Querschnitt Null aus aufgesteuert werden. Ein solches Ventil vereinfacht die Funktion, ist jedoch nicht zwingend notwendig.

Eine Vorrichtung, mit der die vorstehend beschriebenen Ver­ fahren ausführbar sind, wird nun anhand von Fig. 2 erläu­ tert.

Die Vorrichtung gemäß Fig. 2 weist folgende Funktionsgruppen auf: eine Brennkraftmaschine 10 mit einem Leerlauf-Luftstel­ ler 11, einen Kennfeldspeicher 12 für Leerlauf-Solldrehzah­ len n-SOLL, einen Drehzahlregler 13, eine Adaptionseinrich­ tung 14, eine Vorsteuereinrichtung 15, einen Schubkennli­ nienspeicher 16, einen Ansteuerwertspeicher 17 und eine Aus­ wahleinrichtung 18.

Im Fall von Leerlaufregelung werden abhängig von der Motor­ temperatur T-MOT und abhängig von Werten von Störgrößen (z. B. Getriebestellung, Schaltzustand einer Klimaanlage) Vorsteuerwerte von der Vorsteuereinrichtung 15 ausgegeben. Diese sind so vorgegeben, daß eine gewünschte Leerlaufdreh­ zahl ziemlich genau erreicht wird, wenn der Leerlauf-Luft­ steller 11 mit diesen Vorsteuerwerten angesteuert wird. Um die jeweils erwünschte Drehzahl noch genauer einstellen zu können, wird abhängig von Werten der Motortemperatur und von Störgrößen vom Kennfeld 12 jeweils eine Solldrehzahl ausge­ geben, die mit der Istdrehzahl n-IST verglichen wird. Aus der beim Vergleich gebildeten Regelabweichung erzeugt der Drehzahlregler 13 ein Stellsignal, das zusammen mit Werten von der Adaptionseinrichtung 14, die das Stellsignal verwer­ tet, den jeweils aktuellen Vorsteuerwert modifiziert. Das aus Vorsteuerwert und adaptiertem Reglerstellsignal gebilde­ te Stellsignal wird im Fall von Leerlaufregelung von der Auswahleinrichtung 18 zum Leerlauf-Luftsteller 11 durchge­ lassen, um diesen entsprechend dem Signal einzustellen.

Im Schubfall wird ein Stellsignal aus dem Schubkennlinien­ speicher 16 abhängig von der aktuellen Drehzahl ausgelesen und dieses wird von der Auswahleinrichtung 18 zum Leerlauf- Luftsteller 11 weitergeleitet.

Der Auswahleinrichtung 18 werden Werte für Last, Drehzahl, Drosselklappenwinkel α und Störgrößen zugeführt, und aus den Absolutwerten und den Änderungsgeschwindigkeiten der Werte dieser Größen bestimmt die Auswahleinrichtung 18 gemäß dem weiter oben beschriebenen Verfahrensablauf, wann der Leer­ lauf-Luftsteller 11 mit welchem Signal angesteuert werden soll. Wenn der Leerlauf oder Schubbetrieb verlassen wurde und bestimmte Schwellwerte überschritten werden, wie weiter oben beschrieben, gibt die Auswahleinrichtung 18 an den An­ steuerwertspeicher 17 ein Signal, damit in diesem die ak­ tuellen Werte für die Ansteuerung des Leerlauf-Luftstellers und Betriebs- und Störgrößen gespeichert werden. Anschlie­ ßend wird die Ansteuerung des Leerlauf-Luftstellers 11 be­ endet, woraufhin dieser in seine Grundstellung läuft. Erge­ ben sich beim weiteren Betrieb Änderungen, die es als wahr­ scheinlich erscheinen lassen, daß in Kürze Schubbetrieb er­ reicht werden wird, wird der Leerlauf-Luftsteller 11 durch entsprechende Auswahl der Auswahleinrichtung 18 mit einem zur aktuellen Drehzahl gehörenden Wert aus dem Schubkenn­ linienspeicher 16 versorgt. Weisen die Änderungen dagegen darauf hin, daß in Kürze Leerlauf erreicht werden wird, liest die Auswahleinrichtung 18 die im Ansteuerwertspeicher 17 abgespeicherten Werte aus und bestimmt aus diesen Werten und Werten für aktuelle Betriebsgrößen denjenigen Wert, der vermutlich der richtige sein wird, wenn tatsächlich Leerlauf erreicht ist. Diesen Wert gibt die Auswahleinrichtung 18 un­ mittelbar an den Leerlauf-Luftsteller 11 aus. Wenn dann tat­ sächlich der Leerlaufzustand erreicht wird, befindet sich der Leerlauf-Luftsteller 11 bereits weitgehend in der rich­ tigen Lage. Restabweichungen werden dann durch die Leerlauf­ regelungen mit Hilfe des Stellsignals ausgeglichen, das aus Vorsteuerwert und Reglerstellsignal gebildet wird.

Es wird darauf hingewiesen, daß Fig. 2 nur eine grobe Dar­ stellung einer Leerlauf-Einstellvorrichtung ist. Bei prak­ tischen Ausführungsbeispielen verfügt der Leerlauf-Luftstel­ ler 11 häufig über einen eigenen untergeordneten Regelkreis, und es sind verschiedene Vorrichtungen zum Behandeln von Sonderfällen vorhanden, insbesondere zum Vorgeben von Stell­ werten für Kaltstarts und Heißstarts.

Claims (7)

1. Verfahren zum Einstellen des Leerlauf-Luftstellers im Ansaugsystem einer Brennkraftmaschine im Fall von Leerlauf- oder Schubbetrieb, dadurch gekennzeichnet, daß

• - der Leerlauf-Luftsteller in einem Lastgebiet außerhalb des Leerlaufs oder Schubbetriebs in eine nicht angesteuerte Stellung überführt wird,
• - und außerhalb des Leerlaufs und Schubbetriebs dauernd überwacht wird, ob eine solche Änderung von Betriebsgrößen erfolgt, daß ein Übergang in den Leerlauf oder Schubbetrieb wahrscheinlich ist, und falls dies der Fall ist, der Leer­ lauf-Luftsteller mit einem Wert angesteuert wird, der in herkömmlicher Weise so bestimmt wird, daß er diejenige Stel­ lung einnimmt, die bei Erreichen von Leerlauf oder Schubbe­ trieb vermutlich im wesentlichen die richtige sein wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Wert, auf den der Leerlauf-Luftsteller bei vermutetem Wiedererreichen von Leerlauf oder Schubbetrieb eingestellt wird, ein Schubkennlinienwert ist.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß vor dem Überführen des Leerlauf-Luftstellers in seine nicht angesteuerte Stellung der letzte Ansteuerwert gespeichert wird und er bei vermutetem Wiedererreichen von Leerlauf auf Grundlage des abgespeicherten letzten Ansteuerwerts wieder angesteuert wird.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß beim Abspeichern des letzten Ansteuerwerts zugleich die da­ bei geltenden Werte von Betriebsgrößen abgespeichert werden und beim Wiederansteuern des Leerlauf-Luftstellers der ak­ tuelle Ansteuerwert aus dem abgespeicherten Ansteuerwert sowie den abgespeicherten und aktuellen Werten von Betriebs­ größen bestimmt wird.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Übergang von der nicht angesteuerten in die angesteuerte Stellung des Leerlauf-Luftstellers mög­ lichst langsam, jedoch so schnell erfolgt, daß beim Errei­ chen von Leerlauf oder der Wiedereinsetzdrehzahl im Schub­ betrieb die erforderliche Stellung möglichst vorliegt.

6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß beim schnellen Zulaufen auf den Leerlauf oder die Wiederein­ setzdrehzahl die Ansteuerung des Leerlauf-Luftstellers vor­ übergehend übersteuert wird.

7. Vorrichtung zum Einstellen des Leerlauf-Luftstellers im Ansaugsystem einer Brennkraftmaschine im Fall von Leerlauf oder Schubbetrieb, welcher Leerlauf-Luftsteller im nichtan­ gesteuerten Zustand eine Grundstellung einnimmt, gekennzeichnet durch

• - eine Einrichtung (18) zum Abschalten der Ansteuerung des Leerlauf-Luftstellers (11) außerhalb des Leerlaufs oder des Schubbetriebs,
• - und eine Einrichtung (18) zur Überwachung außerhalb von Leerlauf und Schubbetrieb, ob eine solche Änderung von Be­ triebsgrößen erfolgt, daß ein Übergang in den Leerlauf oder Schubbetrieb wahrscheinlich ist, und zum Ansteuern des Leer­ lauf-Luftstellers, falls letzteres der Fall ist, mit einem Wert, der in herkömmlicher Weise durch entsprechende Ausbil­ dung der Einrichtung so bestimmt wird, daß er diejenige Stellung einnimmt, die bei Erreichen von Schubbetrieb oder Leerlauf vermutlich im wesentlichen die richtige sein wird.