Die Leerlaufregelung hält die Motordrehzahl stabil, wenn kein Drehmoment für die Fahrzeugbewegung erforderlich ist. Das System muss sofort auf wechselnde Lasten reagieren und gleichzeitig den Kraftstoffverbrauch und die Emissionen minimieren.

Übersicht

Im Leerlauf gleicht die ECU gerade so viel Drehmoment aus, dass die interne Reibung und die Nebenaggregatlasten überwunden und die Zieldrehzahl beibehalten wird. Jede Änderung der Last (Wechselstrom, Servolenkung, Lichtmaschine) erfordert einen sofortigen Ausgleich.

Ziele für die Leerlaufdrehzahl

• Basis Leerlauf - Warmer Motor, keine Last (typischerweise 650-850 RPM)
• Kalter Leerlauf - während der Aufwärmphase erhöht (900-1200 RPM)
• AC ein - leicht angehoben, um die Kompressorlast zu bewältigen
• In-Gang - kann bei Automatikgetriebe etwas höher sein

Kontrollmethoden

Benzin-Motoren

• Elektronische Drosselklappe - steuert direkt den Luftstrom
• Zeitpunkt der Zündung - Verzögerung reduziert das Drehmoment, Vorlauf erhöht es
• Kraftstoffverbrauch - reduziert kurzzeitig das Drehmoment bei Überdrehzahl

Diesel-Motoren

• Kraftstoffmenge - Primärleerlaufregler
• Einspritzzeitpunkt - Feineinstellung
• Nachglühen der Glühkerze - stabilisiert die Verbrennung im kalten Leerlauf

Torque Reserve Konzept

Die ECU behält das “Reserve-Drehmoment” bei - die Fähigkeit, die Leistung sofort zu erhöhen, ohne auf Änderungen des Luftwegs zu warten:

• Benzin - verzögerter Zündzeitpunkt, der vorverlegt werden kann
• Diesel - zusätzliche Luftmasse über den aktuellen Kraftstoffbedarf hinaus

Wenn die Last plötzlich ansteigt (AC-Kupplung schaltet ein), wird die Reserve sofort verbraucht, während langsamere Systeme (Drossel, boost) aufholen.

PID-Regelungslogik

Soll-Drehzahl - Ist-Drehzahl = Fehler
         ↓
Proportional: sofortige Reaktion auf Fehler
Integral: eliminiert den stationären Fehler
Abgeleitet: dämpft Schwingungen
         ↓
Drehmomentkorrektur → Aktuatoren

Lastkompensation

• AC-Kompressor - prädiktiver Ausgleich vor dem Einrücken der Kupplung
• Servolenkung - zusätzliches Drehmoment bei Aktivierung des Druckschalters
• Lichtmaschine - Kompensation auf Basis der elektrischen Last
• Übertragung - Teillastausgleich

Ziele der Kalibrierung

• Stabile Drehzahlen unter allen Bedingungen
• Minimaler Kraftstoffverbrauch im Leerlauf
• Schnelle Erholung von Lastwechseln
• Kein Schwanken oder Oszillieren

Gemeinsame Probleme

• Jagen - Die Drehzahl schwankt (PID-Abstimmungsproblem)
• Abwürgen - unzureichende Drehmomentreserven oder langsames Ansprechen
• Hoher Leerlauf - Übermäßige Kälteanreicherung oder Anpassungsfehler
• Unruhiger Leerlauf - Verbrennungsschwankungen, oft nicht ECU-bedingt

Bewährte Praktiken

• Die Leerlaufkalibrierung ist empfindlich - kleine Änderungen haben spürbare Auswirkungen
• Überprüfen Sie die Stabilität im Leerlauf über alle Temperaturbereiche hinweg.
• Test mit AC-Zyklen und verschiedenen elektrischen Lasten
• Leistungstuning sollte die Qualität des Leerlaufs nicht beeinträchtigen