DE4141655A1 - Leerlaufdrehzahlsteuersystem fuer einen motor mit innerer verbrennung - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf Verbesserungen bezüglich eines Leerlaufdrehzahlsteuersystemes für einen Motor mit innerer Verbrennung, und insbesondere auf ein derartiges Leerlaufdrehzahlsteuersystem, welches ein besonders aus­ geprägtes Ansprechverhalten bezogen auf die Luftzufuhr zu den Motorzylindern hat.

Es wurde bereits eine Vielzahl von Leerlaufdrehzahlsteuer­ systemen vorgeschlagen und praktisch realisiert. Ein typi­ sches Leerlaufdrehzahlsteuersystem hat die nachfolgend be­ schriebene Konstruktion und Bauweise: eine Hilfsluftpassage ist vorgesehen, um eine Hilfsluft für den Leerlaufbetrieb in einen Ansaugluftkanal zuzuführen, durch den die zu den Mo­ torzylindern des Motors zuzuführende Luft fließt. Die Hilfs­ luftpassage läuft nach Art eines Bypass oder einer Umleitung um ein Drosselventil herum, welches drehbar in dem Ansaug­ luftkanal angeordnet ist, und ist mit einem Hilfsluftsteuer­ ventil versehen, um die durch die Hilfsluftpassage fließende Hilfsluftmenge zu steuern, wodurch wiederum die Leerlauf­ drehzahl gesteuert wird. Ein derartiges Leerlaufdrehzahl­ steuersystem ist beispielsweise in der japanischen vorläufi­ gen Gebrauchsmusterveröffentlichung Nr. 1-1 79 148 offenbart.

Das Hilfsluftsteuerventil ist ein Ventil des elektromagne­ tisch betriebenen Types, bei der der Öffnungsgrad gemäß dem Lastzyklus oder Lastfaktor ISCon (%) des Steuersignales gesteuert wird. Der Lastzyklus wird durch eine zeitliche Rate (%) einer Pulsbreite bezogen auf einen vorbestimmten Steuerzyklus in dem Fall dargestellt, daß der Öffnungsgrad des Hilfssteuerventils durch Änderung der Pulsbreite eines Pulssignals gesteuert wird, welches das Hilfsluftsteuerven­ til öffnet, und wird innerhalb eines vorbestimmten Zyklus zugeführt. Der Lastzyklus ISCon (%) wird gemäß folgender Gleichung berechnet:

ISCon = OSctw+ISCcl,

wobei ISctw ein Grundsteuerwert ist, der von der Motorkühl­ mitteltemperatur Tw abhängt und durch Bezugnahme auf eine Tabelle eines ROM erhalten wird, und wobei ISCcl ein Rück­ kopplungskorrekturwert ist, der durch eine Proportional- Plus-Integral-Steuerung (PI-Steuerung) als Ergebnis des Ver­ gleichs zwischen der tatsächlichen Leerlaufdrehzahl und einer Solleerlaufdrehzahl während eines Leerlaufdrehzahl­ rückkopplungssteuerungszustandes erhalten wird. Daher wird bei diesem bekannten Leerlaufdrehzahlsteuersystem die Leer­ laufdrehzahl durch eine Proportional-Plus-Integral-Steuerung aufgrund des Vergleichs zwischen der Istleerlaufdrehzahl und der Solleerlaufdrehzahl erhalten.

Jedoch treten bei einem derartigen bekannten Leerlaufdreh­ zahlsteuersystem die nachfolgend erläuterten Nachteile auf. In jüngerer Zeit hat sich ein Entwicklungstrend dahingehend herausgestellt, daß ein Sammlerabschnitt oder Kollektorab­ schnitt des Ansaugkrümmers, bei dem die Ansaugkrümmerzweig­ rohre zusammengefaßt sind, ein großes Volumen hat. Dieser großvolumige Sammlerabschnitt beinhaltet nötigerweise ein relativ großes Luftvolumen und bewirkt daher ein verzögertes Ansprechen der Luftzufuhr zu den Zylindern, was zu einer Ab­ senkung der Motordrehzahl und/oder zu einem hin- und her­ springenden Drehzahlverhalten führt.

Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt der Erfindung daher die Aufgabe zugrunde, ein Leerlaufdrehzahlsteuersystem mit einem stabilen Drehzahlverhalten bei verbesserter An­ sprechcharakteristik zu schaffen.

Diese Aufgabe wird durch ein Leerlaufdrehzahlsteuersystem gemäß Patentanspruch 1 gelöst.

Ein Vorteil des erfindungsgemäßen Systems liegt in der Ver­ besserung des Ansprechverhaltens auf die Luftzufuhr zu den Motorzylindern während des Motorleerlaufbetriebs.

Ein anderer Vorteil liegt darin, daß das erfindungsgemäße Leerlaufdrehzahlsteuersystem für Motoren mit innerer Ver­ brennung eine Absenkung der Motordrehzahl und/oder ein hin­ und herspringendes Verhalten der Drehzahl des Motors, der einen Ansaugbereich mit einem großvolumigen Sammelabschnitt hat, verhindert.

Ein Leerlaufsteuersystem nach der Erfindung ist für einen Motor mit innerer Verbrennung bestimmt und umfaßt ein Hilfs­ luftsteuerventil, das in einer Hilfsluftpassage angeordnet ist, welches an seinem strömungsmäßig hinteren Ende mit einem Ansaugluftkanal strömungsmäßig hinter dem Drosselven­ til in Verbindung steht. Ein Hilfsluftmengensteuergerät ist vorgesehen, um die Menge der durch die Hilfsluftpassage fließenden Hilfsluft zu steuern, um auf diese Weise die Drehzahl des Motors während des Leerlaufbetriebs zu steuern. Bei diesem Hilfsluftmengensteuersystem werden zeitlich nacheinander ein Modelldrehmoment der Leistungsausgangswelle des Motors gemäß einer Solldrehzahl unter Verwendung eines Modells erzeugt. Ein tatsächliches Drehmoment der Leistungs­ ausgangswelle bzw. Abtriebswelle des Motors wird erfaßt. Der Öffnungsgrad des Hilfsluftsteuerventils wird gemäß der Dif­ ferenz zwischen dem Modelldrehmoment und dem Istdrehmoment gesteuert, um auf diese Weise die Luftflußmenge in der Hilfsluftpassage zu steuern.

Daher wird unter Verwendung des Modells die Leerlaufdreh­ zahlsteuerung in Abhängigkeit von der Differenz zwischen dem Modelldrehmoment und dem tatsächlichen Drehmoment an der Mo­ torabtriebswelle bzw. Motorleistungsausgangswelle durchge­ führt, so daß die Steuerung in der Art einer nach vorne ge­ koppelten Steuerung durchgeführt wird. Dementsprechend wird eine Stabilisierung der Motorbetriebsweise und der Leer­ laufdrehzahlabsenkung bei Verbesserung des wirtschaftlichen Kraftstoffverbrauchsverhaltens erreicht.

Nachfolgend wird unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 Eine schematische Darstellung eines Ausführungs­ beispiels eines erfindungsgemäßen Leerlaufdreh­ zahlsteuersystems; und

Fig. 2 ein Blockdiagramm einer Steuerung des Leerlaufdreh­ zahlsteuersystems gemäß Fig. 1.

Wie in Fig. 1 gezeigt ist, ist ein Ausführungsbeispiel eines Leerlaufdrehzahlsteuersystems gemäß der Erfindung in seiner Gesamtheit mit dem Bezugszeichen S bezeichnet. Das Leerlauf­ drehzahlsteuersystem S nach diesem Ausführungsbeispiel ist Bestandteil eines Motors mit innerer Verbrennung 8, welcher in einem Kraftfahrzeug (nicht dargestellt) befestigt ist. Der Motor 8 hat ein Ansaugsystem I, das einen Ansaugluftka­ nal P festlegt, durch den die Luft hindurchfließt und da­ raufhin von dem Motor 8 angesaugt wird. Das Ansaugsystem I hat einen Luftfilter 1, der mit einer Drosselkammer 2 in Verbindung steht, in der ein Drosselventil 3 drehbar ange­ ordnet ist. Das Drosselventil 3 ist mit einem Gaspedal (nicht dargestellt) wirkungsmäßig verbunden. Die Drossel­ kammer 2 bildet einen Teil des Ansaugluftkanals P.

Eine Hilfsluftpassage 4, die einen Bestandteil des Leer­ laufdrehzahlsteuersystems S darstellt, ist nach Art eines Bypass bzw. einer Umgehungsleitung bezüglich des Drosselven­ tils 3 vorgesehen. Genauer gesagt ist die Hilfsluftpassage 4 mit einem Ende an einem Abschnitt der Drosselkammer 2 strö­ mungsmäßig oberhalb des Drosselventils 3 angeschlossen, wäh­ rend ihr anderes Ende mit einem anderen Abschnitt der Dros­ selkammer 2 strömungsmäßig hinter dem Drosselventil 3 ver­ bunden ist. Ein elektromagnetisch betätigtes Hilfsluftsteu­ erventil 5 ist in steuerbarer Weise in der Hilfsluftpassage 4 angeordnet. Die Drosselkammer 2 ist mit einem Ansaugkrüm­ mer 6 verbunden, welcher einen Sammlerabschnitt oder Kollek­ torabschnitt 6a hat, an dem die Ansaugkrümmerrohre 6b zusam­ menlaufen oder zusammengefaßt sind. Der Sammlerabschnitt 6a hat ein relativ großes Luftzufuhrvolumen, das in die Ver­ zweigungsrohre 6b zu verteilen ist. Es ist offenkundig, daß eine Mehrzahl von Verzweigungsrohren 6b vorgesehen sind, die jeweils mit einer Mehrzahl von Motorzylindern (nicht darge­ stellt) des Motors 8 in Verbindung stehen, obgleich nur ein Verzweigungsrohr 6b in Fig. 1 aus Gründen der Einfachheit der Darstellung gezeigt ist. Ein Kraftstoffeinspritzventil 7 liegt in jedem Verzweigungsrohr 6b des Ansaugkrümmers strö­ mungsmäßig unmittelbar vor einer Einlaßöffnung (nicht darge­ stellt) eines jeden Motorzylinders, um den einem jeden Mo­ torzylinder zuzuführenden Kraftstoff einzuspritzen.

Bei diesem Ansaugsystem I ist die Luft, die den Luftfilter 1 durchläuft, der Steuerung des Drosselventiles 3 und des Hilfsluftsteuerventiles 5 unterworfen, und fließt dann durch den Ansaugkrümmer 6 in Richtung auf den Motor 8 hin. Bei je­ dem Ansaugverzweigungsrohr 6b wird die Luft mit dem von dem Kraftstoffeinspritzventil 7 eingespritzten Kraftstoff ge­ mischt, um eine Luft-Kraftstoff-Mischung zu erzeugen, die in jeden Motorzylinder des Motors 8 eingesaugt wird.

Eine Steuereinheit 9 bildet einen Teil des Leerlaufdrehzahl­ steuersystems S und erzeugt ausgangsseitig ein Steuersignal für die Steuerung des Öffnungsgrades des an die Steuerein­ heit 9 elektrisch angeschlossenen Hilfsluftsteuerventils 5. Das Steuersignal wird gemäß dem Motorbetriebszustand ermit­ telt. Die Steuereinheit 9 ist elektrisch an einen Kurbelwin­ kelsensor 10, an einen Kühlmitteltemperatursensor 11, einen Leerlaufschalter 12, einen Neutralschalter 13 und an einen Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 14 angeschlossen. Der Kurbel­ winkelsensor 10 dient zur Erzeugung eines Bezugssignals REF bei jedem vorbestimmten Kurbelwinkel des Motors 8. Es ist offenkundig, daß die Motordrehzahl Ne (Upm) des Motors 8 in Abhängigkeit von einem vorbestimmten Steuerzyklus (oder einer Periodendauer) Tref des Standardsignales REF oder Be­ zugssignals REF berechnet werden kann, wobei der Zyklus der Zeitdauer zwischen einem Standardsignal oder Referenzsignal REF und dem nächsten Standardsignal oder Referenzsignal REF darstellt. Der Kühlmitteltemperatursensor 11 dient zur Er­ fassung der Temperatur Tb des Motorkühlmittels des Motors 8 und zum ausgangsseitigen Erzeugen eines Signales, welches die Kühlmitteltemperatur darstellt. Der Leerlaufschalter 12 wird eingeschaltet, um ein Signal zu erzeugen, wenn das Ge­ triebe (nicht dargestellt) sich in der neutralen Stellung befindet. Der Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 14 dient zur Erfassung der Fahrzeuggeschwindigkeit VSP des Kraftfahrzeu­ ges und zum ausgangsseitigen Erzeugen eines die Fahrzeug­ geschwindigkeit darstellenden Signales.

Die Steuereinheit 9 umfaßt einen Mikrocomputer und dient zur Steuerung des Öffnungsgrades des Hilfsluftsteuerventils % aufgrund der Ausführung von Berechnungs- und Verarbeitungs-Ope­ rationen in der in Fig. 2 dargestellten Steuerungsart während eines Leerlaufbetriebszustandes (während einer Leer­ laufdrehzahlrückkopplungssteuerung). Der Leerlaufdrehzahl­ rückkopplungssteuerungszustand entspricht einem Zustand, bei dem der Leerlaufschalter 12 eingeschaltet ist, der Neutral­ schalter 13 eingeschaltet ist, oder einem Zustand, bei dem der Leerlaufschalter 12 eingeschaltet ist und die Fahrzeug­ geschwindigkeit VSP, die durch den Fahrzeuggeschwindigkeits­ sensor 14 erfaßt wird, nicht höher als ein vorbestimmter Grenzwert (von beispielsweise 8 km/h) ist.

Die Betriebsweise des Leerlaufdrehzahlsteuersystems gemäß Fig. 1 wird nachfolgend unter Bezugnahme auf Fig. 2 erläu­ tert.

Eine Solleerlaufdrehzahl Nset wird in Abhängigkeit von der Kühlmitteltemperatur Tw unter Bezugnahme auf eine Tabelle (nicht dargestellt) eingestellt. Die auf diese Weise ein­ gestellte Solldrehzahl Nset wird einem Modell 21 eingangs­ seitig zugeführt. Das Modell 21 erzeugt ein Modelldrehmoment Tmodel und eine Modellmotordrehzahl oder eine Modelleerlauf­ drehzahl Nmodel in zeitlicher Folge gemäß folgenden Glei­ chungen:
Zunächst wird eine Sollwinkelgeschwindigkeit inset aufgrund folgender Gleichung (1) ermittelt:

ωset deg/ms = Nset Upm·360/60 000 (1).

Das Drehmoment T einer Leistungsausgangswelle bzw. Abtriebs­ welle (nicht dargestellt) des Motors 8 wird aufgrund folgen­ der Gleichung (2) ausgehend von der Winkelgeschwindigkeit ω der Leistungsausgangswelle ermittelt:

T = I · dω/dt deg/ms²+C · ωdeg/ms (2).

Hierbei bezeichnen I ein virtuelles Trägheitsmoment und C einen Viskositätskoeffizienten von Öl.

Da für den Fall t (Zeit) gegen unendlich gilt:
dωmodel / dt = 0, und ωmodel = ωset, kann das Modelldreh­ moment Tmodel für den Fall ω = ωmodel gemäß folgender Glei­ chung (3) berechnet werden:

Tmodel = C · ωset deg/ms (3).

Nachfolgend wird die Modellwinkelgeschwindigkeit ωmodel folgendermaßen ermittelt:
Die Zustandsgleichung zu dem Zeitpunkt, zu dem das Drehmo­ ment an der Motorleistungsausgangswelle eine Sprungantwort durchführt, ist durch Gleichung (4) dargestellt.

C·ωset = I·dωmodel/dt deg/ms²+C·ωmodel deg/ms (4).

Bei der Berechnung der Modellwinkelgeschwindigkeit ωmodel innerhalb eines Zeitintervalles zwischen einem Standard­ signal REF und dem nächsten Standardsignal REF (wobei Δt = Tref) mit der Substitution:

dωmodel/dt = (ωmodel-ωmodel_-1)/Δt,

wird ωmodel durch Gleichung (5) dargestellt, wobei ωmodel die Modellwinkelgeschwindigkeit des momentanen Steuerzyklus (Computerberechnungszyklus) darstellt, während ωmodel_-1 die Winkelgeschwindigkeit des vorherigen Steuerzyklus darstellt.

ωmodel=(C · ωset+(I/Tref) · ωmodel_-1)/(C+I/Tref) (5).

Demgemäß kann die Modelldrehzahl Nmodel durch folgende Glei­ chung (6) berechnet werden:

Nmodel = ωmodel·60 000/360 (6).

Das Modelldrehmoment Tmodel des Modells 21 wird in eine Mo­ delluftmenge Qmodel (die den Motorzylindern zuzuführen ist) mittels eines Übertragungselementes (K3) 22 umgewandelt und einem Additionspunkt 28 zugeführt. Es sei angemerkt, daß das Drehmoment T proportional zu Q (Luftmenge)/N (Drehzahl) ist, so daß folgende Umwandlung durchgeführt wird:

Qmodel = K3·Tmodel·Nmodel.

Die Modelldrehzahl Nmodel des Modells 21 wird einem Addi­ tionspunkt 23 zugeführt, dem gleichfalls die momentane Dreh­ zahl oder Leerlaufdrehzahl Ne, die von dem Kurbelwinkelsen­ sor 10 erfaßt wird, als Minus(-)-Komponente zugeführt wird, wodurch ausgangsseitig eine Motordrehzahlfehlerkomponente Nfehler (Nmodel-Ne) erzeugt wird. Daraufhin wird die Mo­ tordrehzahlfehlerkomponente Nfehler mittels eines Übertra­ gungselementes (K2/S) 24 integriert und in eine Luftmengen­ fehlerkomponente Qfehler umgewandelt. Die Luftmengenfehler­ komponente Qfehler wird eingangsseitig einem Additionspunkt 28 zugeführt und zu der Modelluftmenge Qmodel addiert.

Ferner wird eine ermittelte Störgröße Qlast abhängig von einem Lastschalter 25, wie beispielsweise einem Klimaanla­ genschalter (einem Schalter zum Betreiben einer Klimaanlage in einem Kraftfahrzeug) zu der Modelluftmengenmenge Qmodel addiert.

Wie in Fig. 2 gezeigt ist, ist ein Drehmomenterfassungsab­ schnitt 26 in der Steuerschaltung 9 vorgesehen, um ein mo­ mentanes Drehmoment Te der Ausgangsleistungswelle des Motors 8 in der nachfolgend erläuterten Art zu erfassen. Zunächst wird eine Winkelgeschwindigkeit W aufgrund der tatsächlichen Motordrehzahl Ne gemäß Gleichung (7) ermittelt.

ωdeg/ms = Ne Upm·360/60 000 (7).

Das Motorabtriebswellendrehmoment Te wird gemäß Gleichung (8) aufgrund der ermittelten Drehgeschwindigkeit berech­ net.

Te kgm=dω/dt=I · dω/dt deg/ms²+C · ωdeg/ms (8).

Im Falle der Berechnung des Drehmomentes Te in dem Intervall zwischen einem Standardsignal REF und dem nächsten Standard­ signal REF (wobei Δt = Tref) ist das Drehmoment Te nach Sub­ stitution von dω/dt = (ω-ω_-1)/Tref+C·ω durch die Gleichung (9) gegeben, in der die Winkelgeschwindigkeit bei dem momentanen Steuerzyklus bezeichnet, während ω_-1 die Winkelgeschwindigkeit bei dem vorhergehenden Steuerzy­ klus angibt.

Te = I·(ω-ω_-1)/Tref+C·ω (9).

Das auf diese Weise ermittelte Motorabtriebswellendrehmoment Te wird eingangsseitig einem Übertragungselement (K1) 27 zu­ geführt, der dies in die momentane Luftmenge (die dem Mo­ torzylinder zuzuführen ist) Qe umwandelt. Es sei angemerkt, daß das Drehmoment T proportional zu Q/N ist und daß daher die Umwandlung Qe = K1·Te·Ne durchgeführt wird. Die mo­ mentane Luftmenge Qe wird als Minus(-)-Komponente einem Additionspunkt 28 zugeführt.

An dem Additionspunkt 28 wird die Berechnung gemäß Gleichung (10) ausgeführt, um eine ansteigende oder abfallende Luft­ menge Qzyl zu ermitteln, die in die Motorzylinder des Motors 8 angesaugt wird. Die ansteigende oder abfallende Luftmenge (oder der Luftmengenkorrekturwert) wird als von den Zylin­ dern angesaugte ansteigende oder abfallende Luftmenge be­ zeichnet und entspricht der zu erhöhenden Luftmenge oder der zu vermindernden Luftmenge bezogen auf die momentane von dem Motorzylindern angesaugte Luftmenge. Die ansteigende oder abfallende Menge der von den Zylindern angesaugten Luft wird einem Kompensationsmodell 29 zugeführt. Es gilt folgende Gleichung:

Qzyl kg/h = (Qmodel+Qfehler+Qlast)-Qe (10).

Das Kompensationsmodell 29 dient zur Kompensation eines Feh­ lers aufgrund des Sammlerabschnittes 6a des Ansaugkrümmers 6. Insbesondere führt das Kompensationsmodel 29 eine Kom­ pensation der dem Sammlerabschnitt 6a zugeführten Luftmenge im vorhinein durch. Demgemäß wird die ansteigende oder ab­ fallende Luftmenge Qzyl durch das Kompensationsmodell 29 in eine ansteigende oder abfallende Menge Qt des Luftflusses durch die Hilfsluftpassage 4 umgewandelt. Die ansteigende oder abfallende Luftmenge Qt wird als Hilfsluftanstiegs­ oder -abfall-Menge bezeichnet, welche eine Betätigungsgröße zur Betätigung des Hilfsluftsteuerventiles 5 bezeichnet.

Die Hilfsluftanstiegs- oder -abfall-Menge Qt wird gemäß Gleichung (11) berechnet, wobei die Verzögerung der Luft­ ladung in die Motorzylinder aufgrund des Ansaugkrümmersamm­ lerabschnittes 6a berücksichtigt wird.

Qt kg/h = Qzyl+Vt·ω·(Qzyl-Qzyl_-1) (11).

Hierbei gilt:

Vt = Vm/(Vc·e·180),

wobei Vm das Volumen des Sammlerabschnittes 6a ist, Vc das Gesamtvolumen der Zylinder des Motors darstellt, e die Frischluftrate ist, welche die Rate oder das Verhältnis der Frischluft in den Zylindern darstellt, und Qzyl_-1 eine Hilfsluftanstiegs- oder -abfall-Menge des vorherigen Steuer­ zyklus darstellt, während Qzyl diejenige des momentanen Steuerzyklus darstellt.

Das Hilfsluftsteuerventil 5, das zu steuern ist, ist von einem elektromagnetisch betätigten Typ, so daß dessen Öff­ nungsgrad oder Öffnungszeitdauer gemäß einem Lastzyklus oder Lastfaktor gesteuert wird. Der Lastzyklus wird durch eine zeitliche Rate oder zeitliche Prozentage (%) einer Pulsbrei­ te bezogen auf einen vorbestimmten Steuerzyklus dargestellt, wobei die Pulsbreite ein Steuersignal oder ein elektrischer Strom ist, der zu einer elektromagnetischen Spule oder Sole­ noidspule (nicht dargestellt) des Hilfsluftsteuerventils 5 zugeführt wird. Demgemäß wird die Hilfsluftanstiegs- oder -abfall-Menge Qt zu einem Grundsteuerwert in Abhängigkeit von der Kühlmitteltemperatur Tw addiert und dann in den Lastzyklus (ISCon) umgewandelt. Wenn der Lastzyklus ISCon auf diese Weise festgelegt ist, wird die Solenoidspule des Hilfsluftsteuerventils 5 mit dem elektrischen Strom oder einem Pulssignal in Abhängigkeit von diesem Lastzyklus ISCon versorgt. Als Ergebnis wird der Öffnungsgrad des Hilfsluft­ steuerventils 5 auf diese Weise gesteuert, um die benötigte Luftmenge zu dem Zylinder oder zu den Zylindern des Motors zuzuführen.

Claims (11)

1. Ein Motordrehzahlsteuersystem (5) für einen Motor mit innerer Verbrennung, mit folgenden Merkmalen:
einem Hilfsluftsteuerventil (5), das in einer Hilfs­ luftpassage (4) angeordnet ist, welche an ihrem strö­ mungsmäßig unteren Ende mit einem Ansaugluftkanal (P) strömungsmäßig hinter einem Drosselventil (3) in Verbin­ dung steht; und
einer Einrichtung (9) zum Steuern einer Luftmenge, die durch die Hilfsluftpassage fließt, um die Leerlaufdreh­ zahl des Motors während eines Leerlaufbetriebszustandes zu steuern, dadurch gekennzeichnet,
daß die Luftmengensteuereinrichtung folgende Merkmale aufweist:
eine Einrichtung (2) zum Erzeugen eines Modelldrehmomen­ tes (Tmodel) einer Abtriebswelle des Motors in einer zeitlichen Reihenfolge gemäß einer Solleerlaufdrehzahl (Nset) unter Verwendung eines Modelles (21),
eine Einrichtung (26) zum Erfassen eines Drehmomentes (Te) der Abtriebswelle, und
eine Einrichtung (28, 29) zum Steuern eines Öffnungs­ grades des Hilfsluftsteuerventils (5) gemäß einer ersten Differenz (Qzyl) zwischen dem Modelldrehmoment (Tmodel) und dem erfaßten Drehmoment (Te), um die Luftflußmenge in der Hilfsluftpassage (4) zu steuern.

2. Leerlaufdrehzahlsteuersystem gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehmomenterfassungseinrichtung (2) geeignet ist, um das erfaßte Drehmoment gemäß der momentanen Drehzahl (Ne) des Motors (8) zu steuern.

3. Leerlaufdrehzahlsteuersystem nach Anspruch 1 oder 2, ge­ kennzeichnet durch eine Einrichtung zum Erzeugen einer Modelleerlaufdreh­ zahl (Nmodel) in zeitlicher Reihenfolge gemäß der Soll­ drehzahl unter Verwendung eines Modelles (21).

4. Leerlaufdrehzahlsteuersystem nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung (28, 29) zur Steuerung des Öffnungsgrades des Hilfsluftsteuerventils (5) gemäß der ersten Differenz (Qzyl) sowie gemäß der Modelleerlauf­ drehzahl (Nmodel) geeignet ist.

5. Leerlaufdrehzahlsteuersystem nach Anspruch 4, gekenn­ zeichnet durch eine Einrichtung (22), zum Umwandeln des Modelldrehmo­ mentes (Tmodel) in eine Modelluftmenge (Qmodel).

6. Leerlaufdrehzahlsteuersystem nach Anspruch 5, gekenn­ zeichnet durch eine Einrichtung (27) zum Umwandeln des erfaßten Drehmo­ mentes in eine Solluftmenge (Qe).

7. Leerlaufdrehzahlsteuersystem nach Anspruch 6, gekenn­ zeichnet durch eine Einrichtung (23) zum Berechnen einer zweiten Dif­ ferenz zwischen der Modelleerlaufdrehzahl (Nmodel) und der Istleerlaufdrehzahl (Ne) des Motors (8).

8. Leerlaufdrehzahlsteuersystem nach Anspruch 7, gekenn­ zeichnet durch eine Einrichtung (24) zum Umwandeln der zweiten Dif­ ferenz in eine Luftmengenfehlerkomponente (Qfehler).

9. Leerlaufdrehzahlsteuersystem nach Anspruch 8, gekenn­ zeichnet durch eine Einrichtung (28) zum Erfassen eines Luftmengen­ korrekturwertes (Qzyl) gemäß der Differenz und ebenfalls gemäß einer dritten Differenz zwischen der Summe der Mo­ delluftmenge (Qmodel) und der Luftmengenfehlerkomponente (Qfehler) und der Istluftmenge (Qe).

10. Leerlaufdrehzahlsteuersystem nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnungsgradsteuereinrichtung eine Einrichtung (29) zum Steuern des Öffnungsgrades des Hilfsluftsteuer­ ventils (5) gemäß dem Luftmengenkorrekturwert aufweist.

11. Leerlaufdrehzahlsteuersystem nach einem Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Öffnungsgrad des Hilfsluftsteuerventils (5) eine Zeitdauer innerhalb eines vorbestimmten Steuerzyklus ist, während der das Hilfsluftsteuerventil (5) einen Luftfluß durch die Hilfsluftpassage (4) ermöglicht.