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DE102014210304B4 - A method of operating a system having at least two power components, controller, computer program product, and system - Google Patents

A method of operating a system having at least two power components, controller, computer program product, and system Download PDF

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DE102014210304B4 DE102014210304.5A DE102014210304A DE102014210304B4 DE 102014210304 B4 DE102014210304 B4 DE 102014210304B4 DE 102014210304 A DE102014210304 A DE 102014210304A DE 102014210304 B4 DE102014210304 B4 DE 102014210304B4
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Abstract

Verfahren zum Betreiben eines Systems (1) mit wenigstens zwei Leistungskomponenten (6,8), mit folgenden Schritten:a) Bestimmen eines System-Sollwerts (M) für eine durch das System (1) mit einer Umgebung des Systems (1) auszutauschende Leistungsgröße;b) Ermitteln jeweils eines aktuellen Betriebszustands für jede der wenigstens zwei Leistungskomponenten (6,8) des Systems (1) undc) Ermitteln eines optimalen Leistungswerts (M) der Leistungsgröße für jede der wenigstens zwei Leistungskomponenten (6,8) in Abhängigkeit von dem jeweiligen Betriebszustand;d) Ermitteln eines Bilanzergebnisses (M) aus einer Bilanzgleichung, in welche der System-Sollwert (M) und die optimalen Leistungswerte (M) eingehen;e) Ermitteln jeweils eines minimalen und eines maximalen Leistungswerts (M, M) zumindest für die wenigstens zwei Leistungskomponenten (6,8) in Abhängigkeit von dem Betriebszustand;f) Berechnen einer Anpassungsgröße (M) für einen Leistungswert innerhalb eines Intervalls zwischen dem minimalen Leistungswert (M) und dem maximalen Leistungswert (M) in Abhängigkeit von dem Bilanzergebnis (M);g) Neuberechnen des Bilanzergebnisses (M) auf Basis der Anpassungsgröße (M), undh) Wiederholen der Schritte f) und g), bis eine bestimmte Abbruchbedingung erfüllt ist, undi) Ansteuern der wenigstens zwei Leistungskomponenten (6,8) auf der Grundlage der berechneten Anpassungsgrößen (M).A method of operating a system (1) having at least two power components (6,8), comprising the steps of: a) determining a system setpoint (M) for a power quantity to be exchanged by the system (1) with an environment of the system (1) b) determining a respective current operating state for each of the at least two power components (6,8) of the system (1) and c) determining an optimum power value (M) of the power magnitude for each of the at least two power components (6,8) in dependence on the d) determining a balance result (M) from a balance equation into which the system set point (M) and the optimal power values (M) are received; e) determining at least one of a minimum and a maximum power value (M, M) the at least two power components (6, 8) as a function of the operating state; f) calculating an adaptation value (M) for a power value within an interval between the min g) recalculating the balance sheet result (M) on the basis of the adjustment amount (M), and h) repeating steps f) and g) until a certain termination condition is met, andi) driving the at least two power components (6, 8) based on the calculated adjustment quantities (M).

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Systems mit wenigstens zwei Leistungskomponenten gemäß Anspruch 1, ein Steuergerät für ein solches System gemäß Anspruch 9, ein Computerprogrammprodukt gemäß Anspruch 10, und ein System gemäß Anspruch 11.The invention relates to a method for operating a system with at least two power components according to claim 1, a control unit for such a system according to claim 9, a computer program product according to claim 10, and a system according to claim 11.

Systeme der hier angesprochenen Art weisen eine Mehrzahl von Leistungskomponenten auf, die gemeinsam zu einer vorgegebenen oder vorherbestimmten Gesamtleistung des Systems beitragen. Es handelt sich insoweit um ein leistungsverzweigtes System, wobei typischerweise die Gesamtleistung des Systems als Summe der Einzelbeiträge der einzelnen Leistungskomponenten dargestellt werden kann. Der Begriff „Leistung“ ist dabei nicht eingeschränkt auf den physikalischen Leistungsbegriff als solchen zu verstehen, sondern kann sich auch auf jede abzugebende oder aufzunehmende physikalische Größe beziehen, die mit der physikalischen Leistung in Zusammenhang steht, insbesondere auf eine Energie, ein Drehmoment, einen elektrischen Strom, eine Wärme oder einen Wärmestrom, oder eine andere geeignete Größe. Daher wird im Folgenden neben dem Begriff „Leistung“ auch der Begriff „Leistungsgröße“ verwendet, um deutlich zu machen, dass die physikalische Leistung selbst nur eine der möglichen Größen ist, bezüglich derer das System verzweigt sein kann. Ein Beispiel für ein solches System ist ein hybridisierter Antriebsstrang, beispielsweise in einem Kraftfahrzeug, insbesondere einer Lokomotive, wobei hier insbesondere eine Brennkraftmaschine einerseits und wenigstens eine elektrische Maschine andererseits als Leistungskomponenten zur Gesamtleistung oder zum Gesamtdrehmoment des Systems beitragen. In Systemen der hier angesprochenen Art besteht grundsätzlich die Aufgabe, in jedem Betriebszustand eine optimale Verteilung der gesamten Leistungsgröße auf die einzelnen Leistungskomponenten zu verwirklichen. Typischerweise wird nur ein Wert für die Leistungsgröße für das System insgesamt vorgegeben oder vorherbestimmt, wobei eine Vielzahl verschiedener Verteilungen auf die einzelnen Leistungskomponenten möglich ist. Eine konkrete Verteilung auszuwählen ist dann typischerweise Gegenstand einer Optimierung. Dabei finden typischerweise Algorithmen Anwendung, welche diese Verteilung inhärent durch Betrachtung eines Normalfalls - meist über Kennlinien - abbilden und Abweichungen von dem Normalfall durch entsprechende Anpassungen und/oder Limitierungen berücksichtigen. Dabei wird stets das gesamte System betrachtet, wobei der Algorithmus spezifisch für das konkret vorliegende System mit den konkret vorhandenen Leistungskomponenten eingerichtet ist. Diese Algorithmen sind daher für jedes Einzelsystem spezifisch und müssen mit jeder Änderung an der Systemstruktur, beispielsweise bei einem Austausch einer Leistungskomponente, neu entwickelt werden. Es fehlt insoweit an einer übergeordneten Struktur, welche die Leistungsverteilung unabhängig von den konkret in dem System vorhandenen Leistungskomponenten vornehmen kann.Systems of the type discussed herein have a plurality of power components that together contribute to a given or predetermined overall performance of the system. In this respect, it is a power-split system, whereby typically the overall performance of the system can be represented as the sum of the individual contributions of the individual power components. The term "performance" is not limited to the physical term of performance as such, but may also refer to any physical quantity to be delivered or absorbed, which is related to the physical performance, in particular energy, torque, electrical Electricity, heat or heat flow, or any other suitable size. Therefore, in addition to the term "power", the term "power quantity" is used below in order to make it clear that the physical power itself is only one of the possible variables with respect to which the system can be branched. An example of such a system is a hybridized drive train, for example in a motor vehicle, in particular a locomotive, in which case an internal combustion engine on the one hand and at least one electric machine on the other hand contribute as power components to the overall performance or to the overall torque of the system. In systems of the type mentioned here, there is basically the task of realizing an optimal distribution of the total power variable to the individual power components in each operating state. Typically, only one value for the overall performance of the system is predetermined or predetermined, allowing a variety of different distributions to the individual power components. Selecting a specific distribution is then typically the subject of optimization. In this case, algorithms are typically used which inherently map this distribution by considering a normal case-usually via characteristic curves-and take deviations from the normal case into consideration by means of appropriate adjustments and / or limitations. In this case, the entire system is always considered, wherein the algorithm is set up specifically for the actual system with the concrete existing power components. These algorithms are therefore specific to each individual system and must be redeveloped with each change to the system structure, such as replacement of a power component. Insofar, there is a lack of a superordinate structure which can perform the power distribution independently of the performance components actually present in the system.

Aus der DE 103 18 882 A1 geht ein Verfahren für ein Energiemanagement in einem Kraftfahrzeug hervor, das einen Verbrennungsmotor und mindestens eine Elektromaschine umfasst, wobei die Elektromaschine mindestens generatorisch betreibbar ist. Dabei ist ein Generatorbetrieb der Elektromaschine durch den Verbrennungsmotor bei Unterschreiten eines Ladezustand-Schwellwertes freigebbar, und eine Leistungsabgabe der Elektromaschine ist mindestens in Abhängigkeit des Ladezustands der Batterie begrenzbar.From the DE 103 18 882 A1 goes out a method for energy management in a motor vehicle, comprising an internal combustion engine and at least one electric machine, wherein the electric machine is operable at least as a generator. In this case, a generator operation of the electric machine by the internal combustion engine when falling below a state of charge threshold value can be released, and a power output of the electric machine can be limited at least as a function of the state of charge of the battery.

Aus der DE 199 56 935 A1 geht ein Verfahren zur Leistungsverteilung, insbesondere zur Verteilung der elektrischen Leistung in Kraftfahrzeugbordnetzen, hervor, bei dem Komponenten eines Bordnetzes, beispielsweise der Batterie, dem Generator und den Verbrauchern Kennlinien zugeordnet werden, in denen eine normierte Bewertungszahl in Abhängigkeit von der Leistung dargestellt wird, wobei die momentane Verteilung der Leistung so erfolgt, dass unter Berücksichtigung der einzelnen Kennlinien ein vorgebbares Optimierungsprinzip angestrebt wird.From the DE 199 56 935 A1 is a method for power distribution, in particular for the distribution of electrical power in motor vehicle electrical systems, in which components of a vehicle electrical system, such as the battery, the generator and the consumers are assigned characteristics in which a standardized rating number is displayed as a function of power, wherein the instantaneous distribution of the power takes place in such a way that, taking into account the individual characteristics, a specifiable optimization principle is sought.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zu schaffen, welches es ermöglicht, die genannten Nachteile zu überwinden. Der Erfindung liegt weiterhin die Aufgabe zugrunde, ein Steuergerät, ein Computerprogrammprodukt und ein System zu schaffen, welche die genannten Nachteile nicht aufweisen.The invention has for its object to provide a method which makes it possible to overcome the disadvantages mentioned. The invention is further based on the object to provide a control device, a computer program product and a system which do not have the disadvantages mentioned.

Die Aufgabe wird gelöst, indem ein Verfahren mit den Schritten des Anspruchs 1 geschaffen wird. Dabei wird zunächst ein System-Sollwert für eine durch das System mit einer Umgebung derselben auszutauschenden Leistungsgröße bestimmt. Es wird jeweils ein aktueller Betriebszustand für jede der wenigstens zwei Leistungskomponenten des Systems ermittelt, und es wird ein optimaler Leistungswert der Leistungsgröße für jede der wenigstens zwei Leistungskomponenten abhängig von dem jeweiligen aktuellen Betriebszustand der Leistungskomponenten und/oder des Systems ermittelt. Sodann wird ein Bilanzergebnis aus einer Bilanzgleichung ermittelt, wobei in die Bilanzgleichung der System-Sollwert und die aktuellen optimalen Leistungswerte eingehen. Zumindest für die wenigstens zwei Leistungskomponenten werden in Abhängigkeit von dem ermittelten Betriebszustand jeweils ein minimaler und ein maximaler Leistungswert ermittelt. Sodann folgt eine iterative, sequentielle Berechnung von Anpassungsgrößen für die Leistungswerte jeweils innerhalb eines Intervalls zwischen dem minimalen Leistungswert und dem maximalen Leistungswert in Abhängigkeit von dem Bilanzergebnis, wobei das Bilanzergebnis in jedem Iterationsschritt auf Basis der aktuellen Anpassungsgröße neu berechnet wird. Diese Iteration wird - insbesondere schrittweise für jede der Leistungskomponenten und/oder das System nacheinander in vorherbestimmter Reihenfolge - solange durchgeführt, bis eine bestimmte Abbruchbedingung erfüllt ist. Schließlich werden die wenigstens zwei Leistungskomponenten auf der Grundlage der berechneten Anpassungsgrößen angesteuert.The object is achieved by providing a method with the steps of claim 1. Initially, a system setpoint is determined for a power variable to be exchanged by the system with an environment of the same. In each case, a current operating state is determined for each of the at least two power components of the system, and an optimum power value of the power quantity for each of the at least two power components is determined as a function of the respective current operating state of the power components and / or of the system. Then a balance sheet result is determined from a balance equation, whereby the system setpoint and the current optimum performance values are included in the balance equation. At least for the at least two power components, a minimum and a maximum power value are respectively determined as a function of the determined operating state. Then follows one iterative, sequential calculation of adaptation values for the performance values in each case within an interval between the minimum performance value and the maximum performance value as a function of the balance result, wherein the balance result in each iteration step is recalculated on the basis of the current adaptation variable. This iteration is performed - in particular stepwise for each of the power components and / or the system sequentially in a predetermined order - until a certain termination condition is met. Finally, the at least two power components are driven based on the calculated adjustment quantities.

Dabei zeigt sich, dass das Verfahren unabhängig von den konkret innerhalb des Systems eingesetzten Leistungskomponenten arbeitet, sodass es sich für eine Implementierung in einer übergeordneten Struktur eignet, welche über definierte Schnittstellen mit den ansonsten austauschbaren Leistungskomponenten verbunden ist. Das Verfahren benötigt als Eingangsgrößen von den Leistungskomponenten lediglich deren aktuelle, optimale Leistungswerte, sowie deren minimalen und maximalen Leistungswerte. Solange sichergestellt ist, dass jede Leistungskomponente entweder diese drei Werte direkt an die übergeordnete Struktur - insbesondere über die definierte Schnittstelle - übermitteln, oder vermittelt über ein hierzu vorgesehenes Übersetzungsmodul bereitstellen kann, ist es für die übergeordnete Struktur, welche eingerichtet ist zur Durchführung des Verfahrens, möglich, die vorgegebene oder vorherbestimmte Leistungsgröße des Systems möglichst günstig auf die einzelnen Leistungskomponenten zu verteilen. Dies funktioniert sogar unabhängig davon, welches System konkret betrachtet wird oder welche Leistungsgröße konkret verteilt werden soll. Insofern wird ein universeller und modularer Algorithmus zur Leistungsverteilung bereitgestellt, der sich in einer allgemeinen, funktionalen Softwarestruktur für alle leistungsverzweigten Systeme verwirklichen lässt, wobei die konkret verwendeten Leistungskomponenten austauschbar sind, ohne dass sich ein Änderungsbedarf an dem übergeordneten Algorithmus ergibt. Dabei erlaubt der Algorithmus eine generelle Verteilung der Leistungsgröße unter Berücksichtigung der Zustände des Systems.It shows that the method works independently of the specific performance components used within the system, so that it is suitable for implementation in a higher-level structure, which is connected via defined interfaces with the otherwise interchangeable power components. The method only requires its current, optimum power values as input variables of the power components, as well as their minimum and maximum power values. As long as it is ensured that each power component can either convey these three values directly to the higher-level structure, in particular via the defined interface, or provide them via a translation module provided for this purpose, it is for the higher-level structure which is set up to carry out the method that possible to distribute the predetermined or predetermined performance of the system as low as possible to the individual power components. This even works irrespective of which system is actually considered or which capacity is to be distributed concretely. In this respect, a universal and modular power distribution algorithm is provided, which can be implemented in a general, functional software structure for all power-split systems, wherein the actual power components used are interchangeable, without the need for a change in the superordinate algorithm. The algorithm allows a general distribution of the power quantity taking into account the states of the system.

Der System-Sollwert wird vorzugsweise von einem Bediener des Systems oder von einem übergeordneten System vorgegeben. Dabei kann der System-Sollwert - im Rahmen einer noch näher zu beschreibenden Vorzeichen-Konvention - positiv oder negativ sein, wobei das Vorzeichen angibt, ob das System aus seiner Umgebung die konkret betrachtete Leistungsgröße aufnimmt, oder ob es vielmehr diese Leistungsgröße an seiner Umgebung abgibt. Beispielsweise kann ein hybridisierter Antriebsstrang Drehmoment oder mechanische Leistung an seine Umgebung abgeben, beispielsweise beim Beschleunigen, oder aber Drehmoment oder mechanische Leistung aus der Umgebung aufnehmen, beispielsweise beim Verzögern unter Rekuperation von kinetischer Energie.The system setpoint is preferably specified by an operator of the system or by a higher-level system. In this case, the system setpoint - in the context of a sign convention to be described later - can be positive or negative, wherein the sign indicates whether the system takes from its environment the specifically considered power variable, or whether it delivers this power variable to its environment , For example, a hybridized powertrain may deliver torque or mechanical power to its environment, such as during acceleration, or absorb torque or mechanical power from the environment, such as when decelerating under kinetic energy recuperation.

Alternativ oder zusätzlich kann ein System Wärme oder einen Wärmestrom an seine Umgebung abgeben oder aus seiner Umgebung aufnehmen, insbesondere über einen Wärmetauscher. Entsprechendes gilt auch für elektrische Leistung, elektrische Energie und/oder einen elektrischen Strom.Alternatively or additionally, a system can deliver heat or heat flow to its environment or absorb it from its environment, in particular via a heat exchanger. The same applies to electrical power, electrical energy and / or an electric current.

Der Begriff „Leistungswert“ ist hier als Oberbegriff einerseits für die den einzelnen Leistungskomponenten zugeordneten Leistungswerte und andererseits für den System-Sollwert zu verstehen. Es handelt sich hierbei stets um Werte derselben Leistungsgröße, sodass diese die gleichen Einheiten aufweisen und unmittelbar miteinander in der Bilanzgleichung verrechnet werden können. Der einfacheren Darstellung wegen werden daher die Leistungswerte der Leistungskomponenten und der System-Sollwert auch allgemein unter dem Begriff „Leistungswert“ zusammengefasst.The term "power value" is to be understood here as a generic term on the one hand for the power values assigned to the individual power components and on the other hand for the system setpoint. These are always values of the same performance variable, so that they have the same units and can be directly offset against each other in the balance equation. For the sake of simplicity, therefore, the performance values of the power components and the system setpoint are also generally summarized under the term "power value".

In analoger Weise wird auch der Begriff „Komponenten“ als Oberbegriff für die Leistungskomponenten des Systems, aber teilweise auch für das System selbst verwendet, weil dieses im Rahmen des Verfahrens teilweise - insbesondere bezüglich der Berechnung von Anpassungsgrößen - analog zu den Leistungskomponenten behandelt wird.In an analogous manner, the term "components" is also used as a generic term for the power components of the system, but partly also for the system itself, because this is treated in part as part of the method - in particular with respect to the calculation of adaptation variables - analogously to the power components.

Der optimale Leistungswert wird vorzugsweise, insbesondere bei einer einfachen Implementierung, anhand einer Kennlinie, insbesondere einer sogenannten Vorauskennlinie, ermittelt, insbesondere in Abhängigkeit von dem aktuellen Betriebszustand von der Kennlinie abgelesen oder aus einem Kennfeld ausgelesen. Beispielsweise ist es möglich, dass für eine Brennkraftmaschine auf Basis einer aktuellen Drehzahl über eine Verbrauchskennlinie ein optimaler Drehmomentwert als optimaler Leistungswert bestimmt wird. Für eine elektrische Maschine kann der optimale Leistungswert beispielsweise abhängig von einem in einem entsprechenden elektrischen System bestimmten, optimalen Strom für die elektrische Maschine bestimmt werden, wobei der optimale Strom wiederum von einem aktuellen Ladezustand einer Energiespeichereinrichtung, beispielsweise einer Batterie oder eines Akkumulators, abhängt. Dabei kann der optimale Leistungswert insbesondere abhängig von dem Ladezustand der Energiespeichereinrichtung das Vorzeichen wechseln, nämlich wenn es für die elektrische Maschine entweder günstiger ist, Energie aus der Energiespeichereinrichtung zu entnehmen, oder aber Energie in der Energiespeichereinrichtung zu speichern.The optimum power value is preferably determined, in particular in a simple implementation, on the basis of a characteristic, in particular a so-called advance characteristic, in particular as a function of the current operating state read from the characteristic or read from a map. For example, it is possible for an internal combustion engine to determine an optimum torque value as the optimum power value on the basis of a current rotational speed via a consumption characteristic curve. For an electrical machine, the optimum power value can be determined, for example, depending on a determined in a corresponding electrical system, optimal power for the electric machine, the optimal current in turn depends on a current state of charge of an energy storage device, such as a battery or a rechargeable battery. In this case, the optimum power value, in particular depending on the state of charge of the energy storage device change the sign, namely when it for the electric machine is either cheaper to remove energy from the energy storage device, or to save energy in the energy storage device.

Für das System insgesamt wird als optimaler Leistungswert vorzugsweise der System-Sollwert verwendet.For the system as a whole, the system setpoint is preferably used as the optimal power value.

Der minimale Leistungswert und der maximale Leistungswert für eine Leistungskomponente werden bevorzugt so bestimmt, dass physikalische Grenzen der betrachteten Leistungskomponente - sowohl statisch als auch dynamisch - nicht überschritten werden. Beispielsweise wird für jede betrachtete Leistungskomponente in jedem Zyklus des Verfahrens das maximal mögliche und das minimal mögliche Drehmoment ermittelt. Beispielsweise kann für eine Brennkraftmaschine im einfachsten Fall als minimales Drehmoment ein Schleppmoment angenommen werden. Dabei wird davon ausgegangen, dass eine Einspritzung in der Brennkraftmaschine sofort gestoppt werden kann. Der maximale Leitungswert, insbesondere ein maximales Drehmoment der Brennkraftmaschine, wird vorzugsweise über die Kenntnis des Verhaltens der Brennkraftmaschine und deren Motorregler ermittelt, wobei insbesondere Limitierungen und ein dynamisches Verhalten des Verbrennungsprozesses berücksichtigt werden.The minimum power value and the maximum power value for a power component are preferably determined so that physical limits of the considered power component - both static and dynamic - are not exceeded. For example, the maximum possible and the minimum possible torque is determined for each considered power component in each cycle of the process. For example, for a combustion engine in the simplest case, a drag torque can be assumed as the minimum torque. It is assumed that an injection in the internal combustion engine can be stopped immediately. The maximum conductance value, in particular a maximum torque of the internal combustion engine, is preferably determined by the knowledge of the behavior of the internal combustion engine and its engine governor, whereby in particular limits and a dynamic behavior of the combustion process are taken into account.

Bei einer Ausführungsform des Verfahrens ist es möglich, dass als Anpassungsgröße der Leistungswert selbst neu berechnet wird, sodass in jedem Iterationsschritt eines Zyklus des Verfahrens der gerade betrachtete Leistungswert neu berechnet oder verändert wird. Alternativ ist es möglich, dass als Anpassungsgröße ein Leistungsveränderungswert berechnet wird, der vorgesehen ist, um aus dem aktuellen Leistungswert unter Heranziehung des Leistungsveränderungswerts einen neuen Leistungswert zu berechnen. Dabei ist es möglich, dass der Leistungsveränderungswert als Summand, der additiv mit dem Leistungswert zu verrechnen ist, oder als Faktor, der multiplikativ mit dem Leistungswert zu verrechnen ist, berechnet wird.In one embodiment of the method, it is possible for the power value itself to be recalculated as the adaptation quantity, so that in each iteration step of a cycle of the method, the power value just considered is recalculated or changed. Alternatively, it is possible to calculate, as the adjustment quantity, a power change value that is provided to calculate a new power value from the current power value using the power change value. In this case, it is possible for the power variation value to be calculated as an addend that is to be added to the power value or as a factor that is to be multiplied by the power value.

Bei einer Ausführungsform des Verfahrens wird als bestimmte Abbruchbedingung eine vorherbestimmte Anzahl von Wiederholungen beziehungsweise Iterationen verwendet. Die Abbruchbedingung ist dann erfüllt, wenn die vorherbestimmte Anzahl von Iterationen durchgeführt wurde. Alternativ ist es möglich, eine flexible Abbruchbedingung vorzugeben, beispielsweise dass ein Wert der in einem vorhergehenden Iterationsschritt berechneten Anpassungsgröße kleiner ist als ein vorherbestimmter Grenzwert, oder dass der Wert der in dem vorhergehenden Iterationsschritt berechneten Anpassungsgröße gleich Null ist. Weiterhin kann als Abbruchbedingung vorgegeben werden, dass das Bilanzergebnis, welches in dem vorhergehenden Iterationsschritt neu berechnet wurde, einen vorherbestimmten Grenzwert unterschreitet oder gleich Null ist.In one embodiment of the method, a predetermined number of repetitions or iterations is used as a specific termination condition. The abort condition is satisfied when the predetermined number of iterations has been performed. Alternatively, it is possible to specify a flexible termination condition, for example, that a value of the adjustment quantity calculated in a preceding iteration step is smaller than a predetermined limit value, or that the value of the adjustment variable calculated in the previous iteration step is equal to zero. Furthermore, it can be specified as a termination condition that the balance result, which was recalculated in the previous iteration step, falls below a predetermined limit value or is equal to zero.

Als ein Zyklus wird dabei die Schrittfolge des Verfahrens bis zum Erreichen der bestimmten Abbruchbedingung bezeichnet. Innerhalb eines Zyklus erfolgt also entweder eine vorherbestimmte Anzahl von Iterationsschritten, oder eine Anzahl von Iterationsschritten bis zum Erfüllen einer flexiblen Abbruchbedingung, wobei der Zyklus dann endet. Es ist dann möglich, dass das Verfahren erneut in einem neuen Zyklus fortgesetzt wird.In this case, the sequence of steps of the method until it reaches the specific termination condition is referred to as one cycle. Thus, within a cycle, either a predetermined number of iteration steps, or a number of iteration steps, until a flexible abort condition is met, then the cycle ends. It is then possible for the process to continue again in a new cycle.

Dabei wird besonders eine Ausführungsform des Verfahrens bevorzugt, die sich dadurch auszeichnet, dass das Verfahren insgesamt iterativ durchgeführt wird. Besonders bevorzugt wird das Verfahren permanent während des Betriebs des Systems durchgeführt. Dabei beginnt das Verfahren nach Beendigung eines Zyklus stets neu, sodass fortlaufend Zyklen des Verfahrens durchlaufen werden. Dadurch ist sichergestellt, dass in jedem Moment des Betriebs des Systems der vorgegebene System-Sollwert der Leistungsgröße möglichst optimal auf die verschiedenen Leistungskomponenten verteilt wird.In this case, an embodiment of the method is particularly preferred, which is characterized in that the method is carried out iteratively as a whole. Most preferably, the process is performed permanently during operation of the system. The process always begins anew after completion of a cycle, so that cycles of the process are run continuously. This ensures that in each moment of the operation of the system, the predetermined system setpoint of the power variable is distributed as optimally as possible to the various power components.

Innerhalb eines Zyklus des Verfahrens erfolgt dabei nur einmalig zu Beginn die Bestimmung des System-Sollwerts, das Ermitteln der aktuellen Betriebszustände, die Bestimmung der optimalen sowie der minimalen und maximalen Leistungswerte, wobei dann iterativ die verschiedenen Anpassungsgrößen für die einzelnen Leistungskomponenten berechnet und nach jeder Neuberechnung einer Anpassungsgröße stets das Bilanzergebnis auf Basis der neu berechneten Anpassungsgröße neu berechnet wird. Nach Beendigung eines Zyklus und beim Starten eines nächsten Zyklus, beginnt das Verfahren dagegen vollständig von vorne, wobei ein neuer System-Sollwert bestimmt, ein neuer aktueller Betriebszustand ermittelt und neue optimale sowie minimale und maximale Leistungswerte bestimmt werden.Within one cycle of the method, the determination of the system setpoint, the determination of the current operating states, the determination of the optimum as well as the minimum and maximum power values takes place only once at the beginning, in which case the various adaptation variables for the individual power components are iteratively calculated and after each recalculation an adjustment variable, the balance sheet result is always recalculated on the basis of the recalculated adjustment size. On the other hand, after completing a cycle and starting a next cycle, the process starts all over again, determining a new system setpoint, determining a new current operating state, and determining new optimum, minimum, and maximum power values.

Es wird auch eine Ausführungsform des Verfahrens bevorzugt, die sich dadurch auszeichnet, dass die Anpassungsgrößen für die Leistungskomponenten komponentenweise in einer vorherbestimmten Reihenfolge berechnet werden. Die einzelnen Iterationen weisen also in einer vorgegebenen Reihenfolge Berechnungen von Anpassungsgrößen für verschiedene Leistungswerte verschiedener Leistungskomponenten auf.An embodiment of the method is also preferred, which is characterized in that the adaptation quantities for the power components are calculated component by component in a predetermined order. The individual iterations thus have, in a predetermined sequence, calculations of adaptation variables for different power values of different power components.

Alternativ oder zusätzlich wird bevorzugt auch für das System als Ganzes im Rahmen von wenigstens einem Iterationsschritt eine Anpassungsgröße berechnet. Das System wird insoweit behandelt wie eine Leistungskomponente. Besonders bevorzugt wird am Ende eines Zyklus - insbesondere nach dem Berechnen der Anpassungsgrößen für die Leistungskomponenten - eine Anpassungsgröße für das System berechnet, insbesondere wenn sich zeigt, dass der System-Sollwert im Rahmen der durch die optimalen sowie die minimalen und maximalen Leistungswerte überhaupt erzielbaren Leistungswerte für die einzelnen Leistungskomponenten nicht darstellbar ist. Durch die Berechnung der Anpassungsgröße für das System ist es dann möglich, von dem vorgegebenen System-Sollwert abzuweichen, damit die Bilanzgleichung erfüllt werden kann. Dem liegt der Gedanke zugrunde, dass es mit dem Ziel, eine Überlastung oder ein zu stark vom optimalen Betriebspunkt abweichendes Betreiben der einzelnen Leistungskomponenten zu vermeiden, hinnehmbar ist, den vorgegebenen System-Sollwert nicht exakt zu erfüllen. So kann es beispielsweise dem Betreiber eines hybridisierten Antriebsstrangs zugemutet werden, nicht das volle, angeforderte Drehmoment zu erhalten, wobei zugleich jedoch der Antriebsstrang vor einer Beschädigung oder einer Überlastung geschützt wird. Inwieweit der dann tatsächlich realisierte Leistungswert für das System von dem vorgegebenen System-Sollwert abweichen darf, kann insbesondere spezifisch auf ein konkretes System, dessen Einsatz, und/oder dessen Verwendung, insbesondere kundenspezifisch, abgestimmt werden, insbesondere indem für das gesamte System ein minimaler Leistungswert und ein maximaler Leistungswert definiert werden. Alternatively or additionally, an adaptation variable is preferably also calculated for the system as a whole within the framework of at least one iteration step. The system is treated as a performance component. Particularly preferably, at the end of a cycle, especially after calculating the adaptation quantities for the power components, an adaptation variable for the system is calculated, in particular if it appears that the system setpoint can be achieved within the power values which can be achieved by the optimum as well as the minimum and maximum power values can not be represented for the individual power components. By calculating the adjustment size for the system, it is then possible to deviate from the given system setpoint so that the balance equation can be met. This is based on the idea that, with the aim of avoiding overloading or operation of the individual power components deviating too much from the optimum operating point, it is acceptable not to exactly fulfill the specified system setpoint. For example, the operator of a hybrid powertrain may be expected not to obtain the full requested torque while at the same time protecting the powertrain from damage or overload. The extent to which the power value actually realized for the system may deviate from the specified system setpoint may be specifically tailored specifically to a specific system, its use, and / or its use, in particular customer-specific, in particular by a minimum power value for the entire system and a maximum power value.

Es wird auch eine Ausführungsform des Verfahrens bevorzugt, die sich dadurch auszeichnet, dass die Anpassungsgrößen anhand von vorherbestimmten, relativen Schrittweiten zwischen dem maximalen Leistungswert und dem optimalen Leistungswert, oder zwischen dem minimalen Leistungswert und dem optimalen Leistungswert berechnet werden. Vorzugsweise sind dabei in einer Tabelle oder in einem Kennfeld relative Schrittweiten - insbesondere in Prozent - hinterlegt, die im Rahmen der iterativen Berechnung der Anpassungsgrößen herangezogen werden. Dabei geben die relativen Schrittweiten einen Prozentsatz einer in einem Iterationsschritt maximal möglichen Veränderung für einen Leistungswert in Prozent des Abstands zwischen dem maximalen Leistungswert und dem optimalen Leistungswert oder zwischen dem optimalen Leistungswert und dem minimalen Leistungswert vor. Dabei sind die relativen Schrittweiten bevorzugt für alle Zyklen des Verfahrens gleich, wobei die absoluten Schrittweiten aufgrund der in jedem Zyklus neu berechneten, optimalen, minimalen und maximalen Leistungswerte von Zyklus zu Zyklus variieren können. Der maximale Leistungswert gibt dabei vor, wie weit sich der Leistungswert für eine Leistungskomponente oder für das System von dem optimalen Leistungswert oder dem System-Sollwert zu größeren Werten hin entfernen kann. Dies wird auch als Entwicklungspotential bezeichnet. Umgekehrt gibt der minimale Leistungswert vor, wieweit sich der Leistungswert einer Leistungskomponente oder aber des Systems von dem optimalen Leistungswert oder dem System-Sollwert nach unten, also zu kleineren Werten hin, entfernen kann, was auch als Einsparpotential bezeichnet wird. Bevorzugt ist für jeden Iterationsschritt eines Zyklus genau eine vorherbestimmte, relative Schrittweite in der Tabelle oder dem Kennfeld hinterlegt, wobei die konkreten Werte der relativen Schrittweite auf eine Art, einen Einsatz und/oder eine Verwendung des Systems abgestimmt sein können. Im Laufe der Iteration innerhalb eines Zyklus wird dann die Tabelle abgearbeitet, wobei die relativen Schrittweiten für jede Leistungskomponente und bevorzugt auch für das System selbst so gewählt sind, dass ihre komponentenweise über die Tabelle aufsummierten Summen kleiner oder höchstens gleich 100 Prozent betragen. Auf diese Weise wird vermieden, dass im Rahmen eines Zyklus des Verfahrens der maximale Leistungswert überschritten oder der minimale Leistungswert unterschritten werden kann.An embodiment of the method is also preferred, which is characterized in that the adaptation variables are calculated on the basis of predetermined, relative step widths between the maximum power value and the optimum power value, or between the minimum power value and the optimum power value. Preferably, in a table or in a map relative increments - in particular in percent - deposited, which are used in the context of the iterative calculation of the adjustment variables. The relative step sizes represent a percentage of a maximum possible change in a iteration step for a power value in percent of the distance between the maximum power value and the optimal power value or between the optimum power value and the minimum power value. Preferably, the relative step sizes are the same for all cycles of the process, and the absolute step sizes may vary from cycle to cycle due to the optimum, minimum, and maximum power values recalculated in each cycle. The maximum power value specifies how far the power value for a power component or for the system may move from the optimum power value or the system setpoint to larger values. This is also called development potential. Conversely, the minimum power value dictates how far the power value of a power component or of the system can move downwards from the optimum power value or the system setpoint, that is to say to smaller values, which is also referred to as the potential for savings. Preferably, for each iteration step of a cycle exactly one predetermined, relative step size is stored in the table or the characteristic map, wherein the concrete values of the relative step size can be adapted to a type, a use and / or a use of the system. In the course of the iteration within a cycle, the table is then processed, the relative step sizes for each power component, and preferably also for the system itself, being chosen such that their component totals accumulated over the table are less than or equal to 100 percent. In this way it is avoided that in the course of a cycle of the method the maximum power value can be exceeded or the minimum power value can be undershot.

Es zeigt sich Folgendes: In die Bilanzgleichung gehen zunächst die optimalen Leistungswerte sowie der System-Sollwert ein, und es wird ein Bilanzergebnis berechnet. Zeigt sich dabei, dass der System-Sollwert bereits durch die optimalen Leistungswerte erfüllt werden kann, bedarf es keiner weiteren Veränderung der Leistungswerte, und die sich anschließenden Iterationen liefern keine Veränderungen für die Leistungswerte zurück, oder werden aufgrund einer entsprechend definierten Abbruchbedingung abgebrochen. Wird der System-Sollwert dagegen noch nicht durch die optimalen Leistungswerte erreicht, erfolgt eine Anpassung durch die iterative Berechnung der Anpassungsgrößen, wobei Grenzen für die Anpassung der einzelnen Leistungskomponenten durch die minimalen und maximalen Leistungswerte vorgegeben sind. Deren Leistungswerte werden im Laufe des Verfahrens innerhalb eines vorgegebenen, zulässigen Intervalls von dem jeweiligen optimalen Leistungswert entfernt, um den System-Sollwert zu verwirklichen. Ist dies innerhalb der Grenzen der zulässigen Intervalle für die Leistungskomponenten nicht möglich, wird bevorzugt der System-Sollwert in analoger Weise zu den Leistungswerten der einzelnen Leistungskomponenten angepasst, um die Bilanzgleichung zu erfüllen, beziehungsweise um ein vorherbestimmtes Bilanzergebnis, insbesondere Null, zu erhalten.The following is shown: In the balance equation, first the optimum performance values and the system setpoint are entered, and a balance result is calculated. If it is shown that the system setpoint can already be met by the optimal power values, there is no need for any further change in the power values, and the subsequent iterations return no changes to the power values, or are aborted due to a correspondingly defined termination condition. If, on the other hand, the system setpoint is not yet reached by the optimal power values, an adjustment is made by the iterative calculation of the adaptation variables, limits for the adaptation of the individual power components being given by the minimum and maximum power values. Their power values are removed from the respective optimum power value within a given allowable interval in the course of the process to achieve the system setpoint. If this is not possible within the limits of the permissible intervals for the power components, the system setpoint is preferably adjusted in an analogous manner to the power values of the individual power components in order to meet the balance equation or to obtain a predetermined balance result, in particular zero.

Dabei werden die vorherbestimmten, relativen Schrittweiten für die einzelnen Leistungskomponenten bevorzugt spezifisch auf deren Entwicklungs- oder Einsparmöglichkeiten abgestimmt. So kann es beispielsweise in einem hybridisierten Antriebsstrang möglich sein, die elektrische Maschine gezielt für eine Dynamik des Systems zu nutzen und im Fall einer Leistungsanforderung in stärkerem Maße bezüglich ihres Leistungswerts nach oben anzupassen, als eine Brennkraftmaschine. Umgekehrt kann bei einem Lastabfall die Brennkraftmaschine gegebenenfalls rascher heruntergefahren werden als die elektrische Maschine, um so größere Einspareffekt zu verwirklichen. Solche Überlegungen und/oder Effekte können ohne weiteres durch entsprechende Wahl der vorherbestimmten, relativen Schrittweiten in der Tabelle und/oder dem Kennfeld berücksichtigt werden.In this case, the predetermined, relative step sizes for the individual power components are preferably matched specifically to their development or savings options. Thus, for example, in a hybrid powertrain it may be possible to specifically design the electric machine for a dynamic of the system and, in the case of a power demand, to a greater extent with respect to its power value than an internal combustion engine. Conversely, with a load drop, the internal combustion engine may be shut down faster than the electric machine, so as to realize greater saving effect. Such considerations and / or effects may be readily taken into account by appropriate choice of the predetermined relative increments in the table and / or the map.

Es wird auch eine Ausführungsform des Verfahrens bevorzugt, die sich dadurch auszeichnet, dass geprüft wird, ob der maximale Leistungswert größer oder gleich dem optimalen Leistungswert ist, und ob der minimale Leistungswert kleiner oder gleich dem optimalen Leistungswert ist. Der optimale Leistungswert wird auf den maximalen Leistungswert und/oder auf den minimalen Leistungswert beschränkt, wenn wenigstens eine dieser Bedingungen nicht erfüllt ist. Diese Ausgestaltung trägt dem Gedanken Rechnung, dass es in bestimmten Betriebszuständen vorkommen kann, dass ein bestimmer Leistungswert für die betrachtete Leistungskomponente optimal wäre, der jedoch in dem aktuellen Betriebszustand nicht erreicht werden kann. Beispielsweise ist es möglich, dass der optimale Leistungswert für eine Leistungskomponente, beispielsweise für eine Brennkraftmaschine, abhängig von dem aktuellen Betriebszustand aus einem Kennfeld oder anhand einer Kennlinie ausgelesen oder ermittelt wird, wobei der optimale Leistungswert nicht instantan erreichbar ist, weil eine Lastsprungweite für die Leistungskomponente begrenzt ist. Beispielsweise sind für eine Brennkraftmaschine, welche eine Turboaufladung aufweist, nur begrenzte Lastsprünge möglich, sodass es vorkommen kann, dass der optimale Leistungswert nicht instantan erreicht werden kann. Der in diesem Moment und in dem aktuellen Betriebszustand maximal erreichbare Leistungswert, mithin der maximale Leistungswert, ist daher kleiner als der optimale Leistungswert. In diesem Fall wird der optimale Leistungswert auf den maximalen Leistungswert begrenzt, wodurch dieser Beschränkung Rechnung getragen wird. Ein entsprechender Fall kann auch für den minimalen Leistungswert im Vergleich zu dem optimalen Leistungswert auftreten.An embodiment of the method is also preferred, which is characterized in that it is checked whether the maximum power value is greater than or equal to the optimal power value, and whether the minimum power value is less than or equal to the optimum power value. The optimal power value is limited to the maximum power value and / or the minimum power value if at least one of these conditions is not met. This embodiment takes into account the idea that it may occur in certain operating states that a certain power value for the considered power component would be optimal, but that can not be achieved in the current operating state. For example, it is possible for the optimum power value for a power component, for example for an internal combustion engine, to be read out or determined from a performance map or from a characteristic curve, wherein the optimum power value can not be reached instantaneously, because a load jump distance for the power component is limited. For example, for an internal combustion engine having a turbocharger, only limited load jumps are possible, so that it may happen that the optimum power value can not be reached instantaneously. The maximum achievable power value at this moment and in the current operating state, and therefore the maximum power value, is therefore smaller than the optimum power value. In this case, the optimum power value is limited to the maximum power value, which accommodates this limitation. A corresponding case may also occur for the minimum power value compared to the optimal power value.

Es wird auch eine Ausführungsform des Verfahrens bevorzugt, die sich dadurch auszeichnet, dass als Anpassungsgröße ein Leistungsveränderungswert für die aktuell betrachtete Leistungskomponente berechnet wird, wobei nach Erfüllung der Abbruchbedingung ein Soll-Komponentenwert für die Leistungskomponente aus dem optimalen Leistungswert und dem oder den berechneten Leistungsveränderungswert(en) berechnet wird. Insbesondere wird in jedem Iterationsschritt ein Leistungsveränderungswert ermittelt, wobei nach Beendigung der Iteration die so berechneten Leistungsveränderungswerte mit dem optimalen Leistungswert zur Bestimmung des Soll-Komponentenwerts verrechnet werden. Dabei ist es möglich, dass der Leistungsveränderungswert als Summand ausgestaltet ist, wobei nach Abschluss der Iteration beziehungsweise Erfüllen der Abbruchbedingung, mithin nach einem Zyklus des Verfahrens, die einzelnen Leistungsveränderungswerte zu dem optimalen Leistungswert addiert werden. Es ist auch möglich, dass der Leistungsveränderungswert als Faktor ausgestaltet ist, wobei nach Beendigung der Iteration die Leistungsveränderungswerte miteinander und mit dem optimalen Leistungswert multipliziert werden, um den Soll-Komponentenwert zu berechnen. Somit zeigt sich, dass das Verfahren zur Anpassung der Leistungswerte jeweils ausgehend von den optimalen Leistungswerten für jede Leistungskomponente startet und letztlich über die iterative Berechnung der Anpassungsgrößen die durch die Leistungskomponenten jeweils umzusetzenden Soll-Komponentenwerte berechnet. Dabei wird durch entsprechende Limitierungen, insbesondere durch Gewährleisten, dass die vorherbestimmten, relativen Schrittweiten sich insgesamt zu höchstens 100 Prozent addieren, sichergestellt, dass für jede Leistungskomponente der optimale Leistungswert und auch der Soll-Komponentenwert in dem Intervall zwischen dem minimalen und dem maximalen Leistungswert liegen. Zugleich wird gewährleistet, dass der minimale Leistungswert kleiner oder höchstens gleich groß ist als/wie der maximale Leistungswert. Sind diese Bedingungen erfüllt, kann letztlich die Leistung jeder Leistungskomponente anhand der Soll-Komponentenwerte angepasst werden. Dementsprechend werden die Leistungskomponenten nach Durchlaufen eines Zyklus des Verfahrens, also nach Erreichen der Abbruchbedingung, mit den jeweils zugeordneten und auf Basis der Anpassungsgrößen berechneten Soll-Komponentenwerten angesteuert.An embodiment of the method is also preferred, which is characterized in that a power variation value for the currently considered power component is calculated as an adaptation variable, wherein a target component value for the power component is selected from the optimum power value and the calculated power variation value (12) after the termination condition has been met. en) is calculated. In particular, a power variation value is determined in each iteration step, wherein after completion of the iteration the power variation values thus calculated are offset with the optimum power value for determining the desired component value. In this case, it is possible for the power variation value to be designed as a summand, with the individual power variation values being added to the optimum power value after completion of the iteration or fulfillment of the termination condition, and therefore after one cycle of the method. It is also possible that the power variation value is configured as a factor, and after completion of the iteration, the power variation values are multiplied with each other and with the optimum power value to calculate the target component value. Thus, it can be seen that the method for adjusting the power values starts in each case on the basis of the optimum power values for each power component, and finally calculates the desired component values to be converted by the power components via the iterative calculation of the adjustment variables. By appropriate limitations, in particular by ensuring that the predetermined relative increments add up to a maximum of 100 percent, it is ensured that for each power component the optimum power value and also the desired component value lie in the interval between the minimum and the maximum power value , At the same time, it is ensured that the minimum power value is smaller than or at the most equal to / as the maximum power value. If these conditions are met, then ultimately the performance of each power component can be adjusted based on the desired component values. Accordingly, the power components are driven after passing through a cycle of the method, so after reaching the termination condition, with the respectively assigned and calculated based on the adjustment variables target component values.

Dabei zeigt sich, dass ein nächster Zyklus des Verfahrens dann bereits von einem neuen Betriebszustand ausgehend startet, weil ja die Leistungskomponenten bereits mit neuen Sollwerten angesteuert werden. Kann daher beispielsweise wegen einer Leistungs- oder Lastsprungbegrenzung ein angefordertes Sollmoment in einem ersten Zyklus des Verfahrens noch nicht erreicht werden, startet der nächste Zyklus ausgehend von einem Betriebszustand unter höherer Last, wobei so schließlich über eine Mehrzahl von Zyklen des Verfahrens das vorherbestimmte Sollmoment erreicht werden kann. Selbstverständlich ist es möglich, dass sich im Laufe des Betriebs des Systems der System-Sollwert ändert. Dies ist typischerweise die Regel, insbesondere wenn das System dem Antrieb eines Kraftfahrzeugs dient. Hieran passt sich das Verfahren jedoch stets an, insbesondere weil es insgesamt iterativ durchgeführt wird, wobei ein neuer Zyklus des Verfahrens nach Ablauf jedes vorhergehenden Zyklus gestartet wird, sodass eine neue Leistungsvorgabe wieder auf die einzelnen Leistungskomponenten verteilt werden kann.It turns out that a next cycle of the process then already starts from a new operating state, since the power components are already controlled with new setpoint values. If, for example, a requested desired torque can not yet be reached in a first cycle of the method because of a power or load step limitation, the next cycle starts from an operating state under a higher load, thus finally achieving the predetermined desired torque over a plurality of cycles of the method can. Of course, it is possible that the system setpoint changes as the system operates. This is typically the rule, especially when the system is used to drive a motor vehicle. However, the method always adapts to this, in particular because it is performed overall iteratively, wherein a new cycle of the method after expiration every previous cycle is started so that a new performance target can be redistributed to the individual performance components.

Bevorzugt wird auch für das System selbst als Anpassungsgröße ein Leistungsveränderungswert berechnet, wobei nach Erfüllen der Abbruchbedingung beziehungsweise nach einem Zyklus des Verfahrens ein neuer System-Sollwert aus dem vorherigen System-Sollwert und dem berechneten Leistungsveränderungswert für das System berechnet wird. Dies wird genau dann durchgeführt, wenn sich anhand der Bilanzgleichung herausstellt, dass unter den aktuell vorliegenden Bedingungen der ursprünglich vorgegebene System-Sollwert nicht darstellbar ist. Er wird dann durch Berechnen der Anpassungsgröße für das System so verändert, dass letztlich die Bilanzgleichung erfüllt ist.Preferably, a power variation value is also calculated for the system itself as the adaptation parameter, wherein after meeting the termination condition or after one cycle of the method, a new system target value is calculated from the previous system target value and the calculated power variation value for the system. This is done exactly when it turns out on the basis of the balance equation that under the present conditions the originally specified system setpoint can not be displayed. It is then changed by calculating the fit size for the system so that ultimately the balance equation is met.

Es wird auch eine Ausführungsform des Verfahrens bevorzugt, die sich dadurch auszeichnet, dass wenigstens ein optimaler Leistungswert für wenigstens eine nicht-steuerbare Leistungskomponente ermittelt wird, wobei der wenigstens eine optimale Leistungswert der nicht-steuerbaren Leistungskomponente in die Bilanzgleichung eingeht. Solche nicht-steuerbaren Leistungskomponenten sind Komponenten, deren Leistungsaufnahme oder Leistungsabgabe nicht oder nicht ohne Weiteres beeinflusst werden kann. Hierbei kann es sich beispielsweise um eine Bordnetzversorgung, einen Klimakompressor, und/oder einen Nebenabtrieb einer Brennkraftmaschine handeln. Zwar kann die Leistung dieser Leistungskomponenten nicht beeinflusst werden, jedoch muss sie gleichwohl aufgebracht oder aufgenommen und somit in der Bilanzgleichung berücksichtigt werden, damit diese vollständig ist. Als optimaler Leistungswert für eine solche nicht-steuerbare Leistungskomponente wird aufgrund der fehlenden Steuerbarkeit deren aktueller Wert der Leistungsgröße herangezogen, beispielsweise das aktuelle Drehmoment oder die aktuell aufgenommene oder abgegebene Leistung. Die nicht-steuerbare Leistungskomponente nimmt dabei nicht an der Optimierung in dem Verfahren teil, insbesondere wird für diese Leistungskomponente kein minimaler und kein maximaler Leistungswert berechnet, und es werden auch keine Anpassungsgrößen berechnet, was auch nicht sinnvoll wäre, da die Leistungskomponente ja gerade nicht-steuerbar ist. Allerdings wird für die nicht-steuerbare Leistungskomponente in jedem Zyklus des Verfahrens ein Betriebszustand ermittelt, um den aktuellen Wert der Leistungsgröße und damit den aktuellen und damit optimalen Leistungswert für die Leistungskomponente feststellen zu können und diesen in der Bilanzgleichung berücksichtigen zu können. Somit beeinflusst der optimale Leistungswert der nicht-steuerbaren Leistungskomponente das Bilanzergebnis, ist aber selbst nicht Gegenstand einer Anpassung oder Optimierung.An embodiment of the method is also preferred, which is characterized in that at least one optimum power value for at least one non-controllable power component is determined, wherein the at least one optimum power value of the non-controllable power component is included in the balance equation. Such non-controllable power components are components whose power consumption or power output can not or can not readily be influenced. This may be, for example, an on-board power supply, an air-conditioning compressor, and / or a power take-off of an internal combustion engine. While the performance of these performance components can not be affected, it must nevertheless be applied or absorbed and thus taken into account in the balance equation in order to be complete. As the optimal power value for such a non-controllable power component, its current value of the power quantity is used because of the lack of controllability, for example, the current torque or the current recorded or delivered power. The non-controllable power component does not participate in the optimization in the process, in particular, no minimum and no maximum power value is calculated for this power component, and no adjustment variables are calculated, which would also not make sense, since the power component just so not. is controllable. However, an operating state is determined for the non-controllable power component in each cycle of the process in order to be able to determine the current value of the power quantity and thus the current and thus optimal power value for the power component and to be able to take this into account in the balance equation. Thus, the optimal performance value of the non-controllable performance component affects the balance sheet outcome, but is not itself subject to customization or optimization.

Wie bereits ausgeführt, erfolgt die iterative Berechnung der Anpassungsgrößen im Rahmen des Verfahrens in einer vorherbestimmten Reihenfolge, die bevorzugt durch eine Tabelle und/oder ein Kennfeld vorgegeben ist. Dabei sind in der Tabelle und/oder dem Kennfeld bevorzugt nicht nur die Reihenfolge der einzelnen Iterationsschritte, sondern auch die vorherbestimmten, relativen Schrittweiten hinterlegt, insbesondere in aufeinanderfolgenden Zeilen der Tabelle. Dabei kann eine Art, ein Einsatz und/oder eine Verwendung des Systems nicht nur durch entsprechende Wahl der in den Tabellenzeilen hinterlegten, relativen Schrittweiten berücksichtigt werden, sondern es kann auch eine Anzahl der pro Zyklus durchzuführenden Iterationsschritte auf wenigstens eine dieser Bedingungen angepasst sein. Dabei ist - wie bereits zuvor ausgeführt - die Bedingung zu berücksichtigen, dass sich die einzelnen relativen Schrittweiten in den Tabellenzeilen für jede einzelne der Leistungskomponenten nicht zu mehr als 100 Prozent oder zu weniger als minus 100 Prozent addieren, sodass die Anpassung der Leistungswerte stets innerhalb des Intervalls zwischen dem minimalen Leistungswert und dem maximalen Leistungswert bleibt. Dies bedeutet, dass die einzelnen, relativen Schrittweiten bevorzugt kleiner ausfallen, wenn eine größere Anzahl von Schritten berücksichtigt wird, während größere Schrittweiten durchgeführt werden können, wenn eine kleinere Anzahl von Schritten pro Zyklus vorgesehen ist.As already stated, the iterative calculation of the adaptation variables in the context of the method takes place in a predetermined sequence, which is preferably predetermined by a table and / or a characteristic diagram. In this case, preferably not only the order of the individual iteration steps, but also the predetermined, relative step sizes are stored in the table and / or the map, in particular in successive rows of the table. In this case, a type, a use and / or a use of the system can be considered not only by appropriate choice of the stored in the table lines, relative increments, but it can also be adapted to at least one of these conditions a number of iterative steps to be performed per cycle. In this case, as already explained above, the condition must be taken into account that the individual relative increments in the table rows for each individual power component do not add up to more than 100 percent or less than 100 percent, so that the adjustment of the power values always takes place within the Interval between the minimum power value and the maximum power value remains. This means that the individual relative step sizes are preferably smaller if a larger number of steps are taken into account, while larger step sizes can be performed if a smaller number of steps per cycle is provided.

Die Aufgabe wird auch gelöst, indem ein Steuergerät für ein System mit den Merkmalen des Anspruchs 9 geschaffen wird. Das Steuergerät zeichnet sich dadurch aus, dass es eingerichtet ist zur Durchführung eines Verfahrens nach einer der zuvor beschriebenen Ausführungsformen. Damit verwirklichen sich für das Steuergerät die Vorteile, die bereits in Zusammenhang mit dem Verfahren erläutert wurden.The object is also achieved by providing a control device for a system with the features of claim 9. The control unit is characterized in that it is set up for carrying out a method according to one of the previously described embodiments. This realizes for the controller, the advantages that have already been explained in connection with the method.

Es ist möglich, dass das Verfahren direkt in eine elektronische Struktur, insbesondere eine Hardwarestruktur, des Steuergeräts implementiert ist. Alternativ ist es möglich, dass in das Steuergerät ein Computerprogrammprodukt - insbesondere nach einem der nachfolgend beschriebenen Ausführungsbeispiels - geladen ist, welches Anweisungen aufweist, aufgrund derer das Verfahren durchgeführt wird, wenn das Computerprogrammprodukt auf dem Steuergerät läuft.It is possible that the method is implemented directly in an electronic structure, in particular a hardware structure, of the control device. Alternatively, it is possible for a computer program product - in particular according to one of the embodiments described below - to be loaded into the control unit, which has instructions on the basis of which the method is carried out when the computer program product is running on the control unit.

Das Steuergerät kann als Motorsteuergerät (Engine Control Unit) für einen Antriebsstrang, insbesondere einen hybridisierten Antriebsstrang, oder als Systemsteuergerät ausgebildet sein. Es ist aber auch möglich, dass das Steuergerät separat zur Durchführung des Verfahrens eingerichtet ist und mit einem System-Steuergerät oder Motorsteuergerät zusammenwirkt. Insbesondere kann das Steuergerät als übergeordnete Steuereinrichtung zur Leistungsverteilung eingerichtet sein.The control unit can be designed as an engine control unit for a drive train, in particular a hybridized drive train, or as a system control unit. It is also possible that the control unit is set up separately for carrying out the method and cooperates with a system control unit or engine control unit. In particular, the control unit can be set up as a higher-level control device for power distribution.

Die Aufgabe wird auch gelöst, indem ein Computerprogrammprodukt mit den Merkmalen des Anspruchs 10 geschaffen wird. Das Computerprogrammprodukt weist maschinenlesbare Anweisungen auf, aufgrund derer eine der zuvor beschriebenen Ausführungsformen des Verfahrens durchgeführt wird, wenn das Computerprogrammprodukt auf einem Rechner, insbesondere auf einem Steuergerät für ein System, läuft. Somit verwirklichen sich für das Computerprogrammprodukt die Vorteile, die bereits in Zusammenhang mit dem Verfahren und mit dem Steuergerät erläutert wurden.The object is also achieved by providing a computer program product having the features of claim 10. The computer program product has machine-readable instructions on the basis of which one of the previously described embodiments of the method is performed when the computer program product runs on a computer, in particular on a control unit for a system. Thus, the computer program product realizes the advantages that have already been explained in connection with the method and with the control unit.

Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel weist das Computerprogrammprodukt eine erste Softwarestruktur auf, in welche eine Ausführungsform des zuvor beschriebenen Verfahrens implementiert ist. Diese Softwarestruktur wird auch als übergeordnete Softwarestruktur bezeichnet und dient der Leistungsverteilung in dem System. Die erste, übergeordnete Softwarestruktur weist vorzugsweise für jede Leistungskomponente des Systems und bevorzugt auch für das System selbst eine definierte Schnittstelle auf, über welche standardisierte Daten übertragbar sind. Die erste Softwarestruktur ist dabei unabhängig von den konkret vorliegenden Leistungskomponenten und auch unabhängig von dem konkret eingesetzten System nutzbar.In a preferred embodiment, the computer program product has a first software structure into which an embodiment of the method described above is implemented. This software structure is also referred to as a superordinate software structure and serves the distribution of power in the system. The first, superordinate software structure preferably has a defined interface for each power component of the system and preferably also for the system itself, via which standardized data can be transmitted. The first software structure can be used independently of the actual performance components and also independently of the system actually used.

Bevorzugt weist das Computerprodukt eine Mehrzahl zweiter Softwarestrukturen auf, wobei jede der zweiten Softwarestrukturen der Ansteuerung einer Leistungskomponente dient. Diese zweiten, untergeordneten Softwarestrukturen sind eingerichtet zur Steuerung oder Regelung der ihnen zugeordneten Leistungskomponente. Dabei weist jede der untergeordneten Softwarestrukturen bevorzugt eine Schnittstelle auf, die mit einer Schnittstelle der übergeordneten, ersten Softwarestruktur verbunden ist, um dieser in jedem Zyklus des Verfahrens den optimalen Leistungswert, sowie den minimalen Leistungswert und den maximalen Leistungswert der zugeordneten Leistungskomponente zu übermitteln, sowie den Soll-Komponentenwert von der ersten Softwarestruktur zu übernehmen. Es ist auch möglich, dass die untergeordneten Softwarestrukturen selbst keine solchen Schnittstellen aufweisen. In diesem Fall ist bevorzugt eine Übersetzungsstruktur oder eine Umrechnungsstruktur vorgesehen, welche aus von der untergeordneten Softwarestruktur zur Verfügung gestellten Daten den optimalen sowie den minimalen und den maximalen Leistungswert für die zugeordnete Komponente berechnet, und diese an die erste, übergeordnete Softwarestruktur zurückgibt, sowie bevorzugt den Soll-Komponentenwert an die zugeordnete Komponente weiterleitet.Preferably, the computer product comprises a plurality of second software structures, each of the second software structures serving to drive a power component. These second, subordinate software structures are set up to control or regulate the power component assigned to them. In this case, each of the subordinate software structures preferably has an interface, which is connected to an interface of the superordinate, first software structure, in order to convey to it in each cycle of the method the optimum power value, as well as the minimum power value and the maximum power value of the associated power component Assume target component value from the first software structure. It is also possible that the subordinate software structures themselves have no such interfaces. In this case, a translation structure or a conversion structure is preferably provided, which calculates from the data provided by the subordinate software structure the optimal and the minimum and the maximum power value for the associated component, and returns this to the first, higher-level software structure, and preferably the Forwards the target component value to the assigned component.

Bei einem Ausführungsbeispiel des Computerprogrammprodukts ist es möglich, dass die erste und die zweite Softwarestruktur als Module ausgestaltet sind, insbesondere bei modularer Programmierung. Alternativ ist es möglich, dass die ersten und zweiten Softwarestrukturen als Objekte implementiert sind, insbesondere bei objektorientierter Programmierung des Computerprogrammprodukts.In one embodiment of the computer program product, it is possible for the first and the second software structure to be designed as modules, in particular in the case of modular programming. Alternatively, it is possible for the first and second software structures to be implemented as objects, in particular for object-oriented programming of the computer program product.

Die hier beschriebene Ausgestaltung des Computerprogrammprodukts mit der ersten, übergeordneten Softwarestruktur und den zweiten, untergeordneten Softwarestrukturen für die Leistungskomponenten hat den Vorteil, dass ohne weiteres einzelne Leistungskomponenten gemeinsam mit den ihnen zugeordneten, zweiten Softwarestrukturen ausgetauscht werden können, ohne dass deswegen die gesamte Programmierung des Computerprogrammprodukts angepasst werden muss. Vielmehr kann die erste, übergeordnete Softwarestruktur vollkommen erhalten bleiben.The embodiment of the computer program product described here having the first, superordinate software structure and the second, subordinate software structures for the power components has the advantage that it is readily possible to exchange individual power components together with the second software structures assigned to them, without therefore the entire programming of the computer program product must be adjusted. Rather, the first, superordinate software structure can be completely preserved.

Der Aufbau des Computerprogrammprodukts hat aber auch Vorteile im Rahmen einer konkreten Implementierung auf einem bestimmten System. So ist es beispielsweise möglich, zunächst die Funktionsweise des Computerprogrammprodukts selektiv zu testen, indem nur bestimmte, zweite Softwarestrukturen auf den Schnittstellen der ersten Softwarestruktur getestet werden, insbesondere eine Unterauswahl von Leistungskomponenten im Sinne einer Teilintegration. Hierdurch kann zunächst die Komplexität der Tests reduziert werden. Dabei können auch verschiedene Unterauswahlen von Leistungskomponenten, mithin verschiedene Systemstrukturen getestet und somit verschiedene Teilintegrationen berücksichtigt werden. Im Rahmen dieser selektiven Tests werden Erkenntnisse über die Funktionsweise des Computerprogrammprodukts und über das Systemverhalten gewonnen, die schließlich in einem zentralen Test mit allen Leistungskomponenten verwendet werden können, um diesen besser auswerten zu können. Eine Fehlerauswertung und -zuordnung kann so im Rahmen eines zentralen, vollständigen Tests des kompletten Systems deutlich einfacher und mit erhöhter Qualität erfolgen, so dass auch Korrekturen einfacher und mit höherer Qualität möglich sind.However, the structure of the computer program product also has advantages in the context of a concrete implementation on a particular system. For example, it is initially possible to selectively test the functioning of the computer program product by testing only certain, second software structures on the interfaces of the first software structure, in particular a subselection of power components in the sense of a partial integration. This can initially reduce the complexity of the tests. Different sub-selections of power components and consequently different system structures can be tested and thus different partial integrations can be considered. The purpose of these selective tests is to gain insights into the functioning of the computer program product and system behavior, which can then be used in a centralized test with all the power components to better evaluate it. An error evaluation and assignment can be carried out in a central, complete test of the complete system much easier and with increased quality, so that corrections are easier and with higher quality possible.

Dabei stellt die erste, übergeordnete Softwarestruktur bevorzugt eine Mehrzahl von definierten Schnittstellen bereit, die jedoch nicht alle genutzt werden müssen. Vielmehr passt sich der in der ersten Softwarestruktur implementierter Algorithmus ohne weiteres der Zahl der tatsächlich genutzten Schnittstellen und somit der Zahl der vorhandenen, steuerbaren Leistungskomponenten ohne weiteres an. An der prinzipiellen Vorgehensweise des Verfahrens ändert nämlich die Anzahl der tatsächlich vorhandenen Leistungskomponenten nichts, lediglich die Zahl der innerhalb eines Zyklus durchzuführenden Iterationsschritte wird erhöht. Dies kann aber ohne weiteres beispielsweise dadurch berücksichtigt werden, dass im Rahmen des Verfahrens eine Abfrage erfolgt, wie viele Schnittstellen der ersten Softwarestruktur tatsächlich Werte zurückgeben.In this case, the first, superordinate software structure preferably provides a plurality of defined interfaces, which, however, do not all have to be used. Rather, the fits in the first Software structure implemented algorithm readily the number of actually used interfaces and thus the number of existing, controllable power components readily. Namely, the number of actually existing power components does not change at the basic procedure of the method, only the number of iteration steps to be performed within one cycle is increased. However, this can easily be taken into account, for example, by querying in the context of the method how many interfaces of the first software structure actually return values.

Es wird auch ein maschinenlesbarer Datenträger bevorzugt, auf dem ein Computerprogrammprodukt gemäß einem der zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiele gespeichert ist.A machine-readable data carrier is also preferred on which a computer program product according to one of the previously described exemplary embodiments is stored.

Schließlich wird die Aufgabe auch gelöst, indem ein System mit wenigstens zwei Leistungskomponenten geschaffen wird, wobei das System gekennzeichnet ist durch ein Steuergerät nach einem der zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiele. Dabei verwirklichen sich für das System die Vorteile, die bereits in Zusammenhang mit dem Verfahren, dem Steuergerät und dem Computerprogrammprodukt erläutert wurden. Das System ist als leistungsverzweigtes System ausgestaltet. Dabei kann es sich beispielsweise um ein Kraftfahrzeug, insbesondere mit hybridisiertem Antriebstrang, beispielsweise um eine Lokomotive oder einen Triebwagen, ein Sonderfahrzeug, ein Baufahrzeug, ein Schiff, ein der Verteidigung dienendes Kraftfahrzeug, beispielsweise einen Panzer, einen Personenkraftwagen, ein Nutzfahrzeug, beispielsweise einen Lastkraftwagen, oder um ein anderes Kraftfahrzeug mit hybridisiertem Antriebsstrang handeln. Das System kann aber auch als stationäres System mit hybridisiertem Antriebsstrang ausgestaltet sein, beispielsweise zum Antrieb einer stationären Einrichtung wie beispielsweise einer Fluidpumpe, beispielsweise zur Verwendung im Fracking-Bereich, oder einer Löschpumpe auf einer Bohrinsel. Das System kann auch als Kraftwerk, insbesondere zur Stromerzeugung, ausgebildet sein.Finally, the object is also achieved by providing a system with at least two power components, the system being characterized by a control unit according to one of the previously described embodiments. In this case, the advantages that have already been explained in connection with the method, the control unit and the computer program product are realized for the system. The system is designed as a power-split system. This may be, for example, a motor vehicle, in particular a hybridized drive train, for example a locomotive or railcar, a special vehicle, a construction vehicle, a ship, a defense vehicle, for example a tank, a passenger car, a commercial vehicle, for example a truck , or to another hybridized powertrain vehicle. However, the system can also be designed as a stationary system with a hybridized drive train, for example for driving a stationary device such as a fluid pump, for example for use in fracking area, or a fire pump on a rig. The system can also be designed as a power plant, in particular for power generation.

Es ist möglich, dass das System als eine Leistungskomponente eine Brennkraftmaschine aufweist.It is possible that the system has an internal combustion engine as a power component.

Die Brennkraftmaschine ist vorzugsweise als Hubkolbenmotor ausgebildet. Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel dient die Brennkraftmaschine dem Antrieb insbesondere schwerer Land- oder Wasserfahrzeuge, beispielsweise von Minenfahrzeugen, Zügen, wobei die Brennkraftmaschine in einer Lokomotive oder einem Triebwagen eingesetzt wird, oder von Schiffen. Auch ein Einsatz der Brennkraftmaschine zum Antrieb eines der Verteidigung dienenden Fahrzeugs, beispielsweise eines Panzers, ist möglich. Ein Ausführungsbeispiel der Brennkraftmaschine wird vorzugsweise auch stationär, beispielsweise zur stationären Energieversorgung im Notstrombetrieb, Dauerlastbetrieb oder Spitzenlastbetrieb eingesetzt, wobei die Brennkraftmaschine in diesem Fall vorzugsweise einen Generator antreibt. Auch eine stationäre Anwendung der Brennkraftmaschine zum Antrieb von Hilfsaggregaten, beispielsweise von Feuerlöschpumpen auf Bohrinseln, ist möglich. Weiterhin ist eine Anwendung der Brennkraftmaschine im Bereich der Förderung fossiler Roh- und insbesondere Brennstoffe, beispielswiese Öl und/oder Gas, möglich. Auch eine Verwendung der Brennkraftmaschine im industriellen Bereich oder im Konstruktionsbereich, beispielsweise in einer Konstruktions- oder Baumaschine, zum Beispiel in einem Kran oder einem Bagger, ist möglich. Die Brennkraftmaschine ist vorzugsweise als Dieselmotor, als Benzinmotor, als Gasmotor zum Betrieb mit Erdgas, Biogas, Sondergas oder einem anderen geeigneten Gas, ausgebildet. Insbesondere wenn die Brennkraftmaschine als Gasmotor ausgebildet ist, ist sie für den Einsatz in einem Blockheizkraftwerk zur stationären Energieerzeugung geeignet.The internal combustion engine is preferably designed as a reciprocating engine. In a preferred embodiment, the internal combustion engine is used to drive in particular heavy land or water vehicles, such as mine vehicles, trains, the internal combustion engine is used in a locomotive or a railcar, or ships. It is also possible to use the internal combustion engine to drive a defense vehicle, for example a tank. An exemplary embodiment of the internal combustion engine is preferably also stationary, for example, used for stationary power supply in emergency operation, continuous load operation or peak load operation, the internal combustion engine in this case preferably drives a generator. A stationary application of the internal combustion engine for driving auxiliary equipment, such as fire pumps on oil rigs, is possible. Furthermore, an application of the internal combustion engine in the field of promoting fossil raw materials and in particular fuels, for example oil and / or gas, possible. It is also possible to use the internal combustion engine in the industrial sector or in the field of construction, for example in a construction or construction machine, for example in a crane or an excavator. The internal combustion engine is preferably designed as a diesel engine, as a gasoline engine, as a gas engine for operation with natural gas, biogas, special gas or another suitable gas. In particular, when the internal combustion engine is designed as a gas engine, it is suitable for use in a cogeneration plant for stationary power generation.

Weiterhin ist es möglich, dass das System als eine Leistungskomponente eine elektrische Maschine, die insbesondere als Generator und/oder als Elektromotor betrieben werden kann, aufweist. Es ist auch möglich, dass das System mehr als eine elektrische Maschine als Leistungskomponenten aufweist.Furthermore, it is possible for the system to have, as a power component, an electrical machine which can be operated in particular as a generator and / or as an electric motor. It is also possible that the system has more than one electric machine as power components.

Alternativ oder zusätzlich ist es möglich, dass das System einen Wärmetauscher als Leistungskomponente aufweist. Über diesen kann Wärme aus einer Umgebung des Systems aufgenommen oder an diese abgegeben werden.Alternatively or additionally, it is possible that the system has a heat exchanger as a power component. Through this heat can be absorbed from an environment of the system or delivered to this.

Dabei zeigt sich nochmals, dass als Leistungsgröße für das System beispielsweise eine mechanische oder elektrische Leistung, oder eine Energie verwendet werden kann. Es ist auch möglich, dass als Leistungsgröße ein Drehmoment, ein elektrischer Strom, eine Wärme oder ein Wärmestrom, oder eine andere geeignete physikalische Größe verwendet wird. Auch diese Größen sind jeweils ohne weiteres in eine physikalische Leistung umrechenbar.This shows once again that as a performance variable for the system, for example, a mechanical or electrical power, or energy can be used. It is also possible for a torque, an electric current, a heat or a heat flow, or another suitable physical variable to be used as the output variable. These quantities are also readily convertible into a physical power.

Allgemein zeigt sich, dass das Verfahren anwendbar ist für jede Art von System, in dem eine bestimmte Energie- und/oder Leistungsform auf verschiedene Komponenten verteilt werden soll.In general, it can be seen that the method is applicable to any type of system in which a particular energy and / or performance form is to be distributed among different components.

Weiterhin zeigt sich, dass typischerweise eine Separation von Zeitskalen derart in dem System vorliegt, dass ein Zyklus des Verfahrens in einigen Millisekunden durchführbar ist, während eine Veränderung eines vorgegebenen oder vorherbestimmten System-Sollwerts typischerweise in der Größenordnung von Sekunden erfolgt. Somit zeigt sich, dass für das Verfahren stets ausreichend Zeit zur optimalen Leistungsverteilung auf die einzelnen Leistungskomponenten bleibt, weil sich der System-Sollwert sehr viel langsamer verändert, als das Verfahren Zeit für eine Anpassung der Leistungsverteilung benötigt. Durch die während des Betriebs des Systems permanente, iterative Durchführung des Verfahrens, wobei nach jedem abgeschlossenen Zyklus ein neuer Zyklus gestartet wird, wird so gewährleistet, dass die Leistungsverteilung stets der Veränderung des System-Sollwerts und/oder den veränderten Betriebszuständen der einzelnen Leistungskomponenten und damit auch des gesamten Systems folgen kann. Dabei liegen Veränderungsraten der Betriebszustände typischerweise auch eher auf der Zeitskala von Sekunden, so dass das Verfahren hierauf hinreichend schnell reagieren kann. Im dynamischsten Fall ändert sich der Betriebszustand der Leistungskomponenten oder des Systems nach jedem Zyklus des Verfahrens, wenn nämlich die Leistungskomponenten mit den geänderten Soll-Komponentenwerten angesteuert werden. Die dann vorliegenden, neuen Betriebszustände werden bereits im nächsten Zyklus des Verfahrens berücksichtigt. Furthermore, it is found that typically there is a separation of timescales in the system such that one cycle of the process is feasible in a few milliseconds, while a change of a predetermined or predetermined system setpoint is typically on the order of seconds. This shows that the process always has sufficient time for the optimum power distribution to the individual power components because the system setpoint changes much more slowly than the process requires time to adapt the power distribution. Due to the iterative implementation of the method during the operation of the system, wherein a new cycle is started after each completed cycle, it is ensured that the power distribution always changes the system setpoint and / or the changed operating states of the individual power components and thus can also follow the entire system. In this case, change rates of the operating states are typically also on the time scale of seconds, so that the method can react to this sufficiently quickly. In the most dynamic case, the operating state of the power components or of the system changes after each cycle of the method, namely when the power components are driven with the changed setpoint component values. The then existing, new operating conditions are already taken into account in the next cycle of the process.

Die Beschreibung des Verfahrens einerseits und des Steuergeräts sowie des Systems andererseits sind komplementär zueinander zu verstehen. Insbesondere sind Merkmale des Steuergeräts und/oder des Systems, welche explizit oder implizit in Zusammenhang mit dem Verfahren beschrieben wurden, bevorzugt einzeln oder miteinander kombiniert Merkmale eines bevorzugten Ausführungsbeispiels des Steuergeräts und/oder des Systems. In analoger Weise sind Verfahrensschritte, die explizit oder implizit in Zusammenhang mit dem Steuergerät oder dem System beschrieben wurden, bevorzugt einzeln oder miteinander kombiniert Schritte einer bevorzugten Ausführungsform des Verfahrens. Das Steuergerät und/oder System ist/sind vorzugsweise gekennzeichnet durch wenigstens ein Merkmal, welches durch wenigstens einen Verfahrensschritt bedingt ist. Das Verfahren weist vorzugsweise wenigstens einen Verfahrensschritt auf, der durch wenigstens ein Merkmal des Steuergeräts und/oder des Systems bedingt ist.The description of the method on the one hand and the control unit and the system on the other hand are to be understood as complementary to one another. In particular, features of the controller and / or the system which have been described explicitly or implicitly in connection with the method are preferably individually or combined with each other features of a preferred embodiment of the controller and / or the system. In an analogous manner, method steps which have been described explicitly or implicitly in connection with the control unit or the system, preferably individually or combined with one another, comprise steps of a preferred embodiment of the method. The control device and / or system is / are preferably characterized by at least one feature which is caused by at least one method step. The method preferably has at least one method step that is caused by at least one feature of the controller and / or the system.

Die Erfindung wird im Folgenden anhand der Zeichnungen erläutert. Dabei zeigen:

  • 1 eine schematische Darstellung eines Ausführungsbeispiels eines Systems;
  • 2 eine schematische Darstellung einer Ausführungsform des Verfahrens in Form eines Flussdiagramms;
  • 3 eine schematische Detaildarstellung der Ausführungsform des Verfahrens gemäß 2, und
  • 4 eine weitere Detaildarstellung der Ausführungsform des Verfahrens gemäß 2.
The invention will be explained below with reference to the drawings. Showing:
  • 1 a schematic representation of an embodiment of a system;
  • 2 a schematic representation of an embodiment of the method in the form of a flowchart;
  • 3 a schematic detail of the embodiment of the method according to 2 , and
  • 4 a further detailed representation of the embodiment of the method according to 2 ,

1 zeigt eine schematische Darstellung eines Ausführungsbeispiels eines Systems 1, welches hier als Kraftfahrzeug 3 mit einem hybridisiertem Antriebsstrang 5 ausgebildet ist. Das Kraftfahrzeug 3 - obwohl hier des besseren Verständnisses wegen als untergeordnete Struktur dargestellt - entspricht dabei dem System 1, und tauscht mit seiner Umgebung eine Leistungsgröße aus. Im Folgenden soll beispielhaft ein Drehmoment des Kraftfahrzeugs 3, insbesondere beim Beschleunigen, Bremsen und/oder Rekuperieren, als Leistungsgröße betrachtet werden. Der hybridisierte Antriebsstrang 5 weist hier zwei Leistungskomponenten auf, nämlich als erste Leistungskomponente 6 eine Brennkraftmaschine 7 und als zweite Leistungskomponente 8 eine elektrische Maschine 9. Ein als System-Sollwert vorgegebenes, von dem Kraftfahrzeug 3 abzugebendes oder aufzunehmendes Drehmoment wird dabei im Rahmen des hier vorgeschlagenen Verfahrens auf die Brennkraftmaschine 7 einerseits und die elektrische Maschine 9 andererseits, mithin auf die beiden Leistungskomponenten 6, 8 aufgeteilt. 1 shows a schematic representation of an embodiment of a system 1 , which is here as a motor vehicle 3 with a hybrid powertrain 5 is trained. The car 3 - although shown here for better understanding as a subordinate structure - corresponds to the system 1 , and exchanges a performance size with its environment. The following is an example of a torque of the motor vehicle 3 , especially when accelerating, braking and / or recuperating, are considered as a performance variable. The hybridized powertrain 5 has here two power components, namely as the first power component 6 an internal combustion engine 7 and as a second power component 8th an electric machine 9 , A predetermined as system setpoint, of the motor vehicle 3 To be delivered or absorbed torque is in the context of the proposed method to the internal combustion engine 7 on the one hand and the electric machine on the other 9 on the other hand, therefore, on the two power components 6 . 8th divided up.

Um diese Aufgabe zu erfüllen, ist ein Steuergerät 11 vorgesehen, in welches das Verfahren implementiert ist. Insbesondere weist das Steuergerät 11 eine übergeordnete, erste Software-Sruktur 13 auf, durch welche die eigentliche Verteilung der Leistungsgröße durchgeführt wird. Den Leistungskomponenten 6, 8 und auch dem Kraftfahrzeug 3 als Ganzem, mithin dem System 1, ist jeweils eine zweite, untergeordnete Software-Struktur 15, 15', 15" zugeordnet, wobei die zweiten Software-Strukturen 15, 15', 15" einerseits spezifisch zur Ansteuerung der ihnen zugeordneten Komponenten, nämlich der Leistungskomponenten 6, 8 beziehungsweise dem Kraftfahrzeug 3, eingerichtet sind, wobei sie zum anderen über jeweils eine definierte Schnittstelle mit der übergeordneten, ersten Software-Struktur 13 Daten austauschen, wobei sie insbesondere an die erste, übergeordnete Software-Struktur 13 jeweils einen optimalen Leistungswert sowie einen minimalen und einen maximalen Leistungswert für die jeweils zugeordnete Komponente übergeben, und wobei sie von der übergeordneten Software-Struktur 13 einen Soll-Komponentenwert für die zugeordnete Komponente zurückerhalten. Es ist möglich, dass eine Übersetzungseinrichtung zwischen der ersten Software-Struktur 13 und den zweiten Software-Strukturen 15, 15', 15" vorgesehen ist. Durch eine gestrichelte Linie L ist in 1 eine gedachte Grenze zwischen dem Kraftfahrzeug und den einzelnen Leistungskomponenten 6, 8 dargestellt. Für das Problem der Leistungsverteilung lässt sich eine Bilanzgleichung gemäß folgender Formel aufstellen: M S = i M L K , i .

Figure DE102014210304B4_0001
To accomplish this task is a controller 11 provided, in which the method is implemented. In particular, the controller has 11 a superordinate, first software structure 13 on, by which the actual distribution of the power size is performed. The power components 6 . 8th and also the motor vehicle 3 as a whole, hence the system 1 , is a second, subordinate software structure 15 . 15 ' . 15 " assigned, the second Software structures 15 . 15 ' . 15 " on the one hand specifically for the control of their associated components, namely the power components 6 . 8th or the motor vehicle 3 , on the other hand they each have a defined interface with the superordinate, first software structure 13 Exchange data, in particular to the first, higher-level software structure 13 each pass an optimal power value and a minimum and a maximum power value for the respectively assigned component, and where they are from the parent software structure 13 get back a target component value for the associated component. It is possible for a translation device to be between the first software structure 13 and the second software structures 15 . 15 ' . 15 " is provided. Through a dashed line L is in 1 an imaginary border between the motor vehicle and the individual power components 6 . 8th shown. For the problem of power distribution, a balance equation can be established according to the following formula: M S = Σ i M L K . i ,
Figure DE102014210304B4_0001

Dabei ist MS das durch das System 1 - hier das Kraftfahrzeug 3 - insgesamt aufzubringende oder aufzunehmende Drehmoment, das dargestellt werden kann als Summe über die Drehmomente MLK,i der einzelnen Leistungskomponenten, hier konkret der Brennkraftmaschine 7 und der elektrischen Maschine 9. Es ist möglich, dass in die Bilanzgleichung gemäß Gleichung (1) weitere Drehmomentbeiträge insbesondere von nicht-steuerbaren Leistungskomponenten, beispielsweise von Nebenabtrieben der Brennkraftmaschine 7, eingehen, die im Laufe des noch näher beschriebenen Verfahrens nicht optimiert werden, jedoch gleichwohl in die Bilanzgleichung einfließen müssen, damit diese vollständig ist. Gleichung (1) kann umgeformt werden in folgenden Zusammenhang: 0 = M S + i M L K , i .

Figure DE102014210304B4_0002
Where M S is the system 1 - here the motor vehicle 3 - Overall applied or male torque that can be represented as the sum of the torques M LK, i of the individual power components, specifically the internal combustion engine 7 and the electric machine 9 , It is possible that in the balance equation according to equation (1) further torque contributions, in particular of non-controllable power components, for example, by Nebenabtrieben the internal combustion engine 7 , which will not be optimized in the course of the procedure to be described later, but which nevertheless must be included in the balance sheet equation so that it is complete. Equation (1) can be reshaped in the following context: 0 = - M S + Σ i M L K . i ,
Figure DE102014210304B4_0002

Anhand von Gleichung (2) zeigt sich, dass sich alle Drehmomentbeiträge inklusive des Gesamtdrehmoments des Systems 1 zu Null addieren müssen. Dabei wird deutlich, dass es einer Vorzeichenkonvention zur Angabe der verschiedenen Drehmomente bedarf. Im Folgenden soll ohne Beschränkung der Allgemeinheit davon ausgegangen werden, dass das Gesamtdrehmoment MS in Gleichung (1) mit positivem Vorzeichen eingeht, wenn das Kraftfahrzeug 3 beschleunigen soll, und mit negativem Vorzeichen, wenn das Kraftfahrzeug 3 verzögern soll. Dementsprechend gehen die einzelnen Drehmomentbeiträge der Leistungskomponenten 6, 8 MLK,i in Gleichung (1) und in Gleichung (2) mit positivem Vorzeichen ein, wenn sie zur Beschleunigung des Kraftfahrzeugs 3 beitragen, und mit negativem Vorzeichen, wenn sie im Gegenteil eine Verzögerung des Kraftfahrzeugs 3 bewirken, beispielsweise wenn über die elektrische Maschine 9 elektrische Energie erzeugt wird, um einen Energiespeicher, beispielsweise einen Akkumulator und eine Batterie zu laden.Equation (2) shows that all torque contributions including the total torque of the system 1 to add to zero. It becomes clear that a sign convention is needed to indicate the different torques. In the following it shall be assumed without limiting the generality that the total torque M S in equation (1) enters with a positive sign when the motor vehicle 3 should accelerate, and with a negative sign, if the motor vehicle 3 should delay. Accordingly, the individual torque contributions of the power components go 6 . 8th M LK, i in equation (1) and in equation (2) with a positive sign when they accelerate the motor vehicle 3 contribute, and with a negative sign, on the contrary, a delay of the motor vehicle 3 cause, for example, when the electrical machine 9 electrical energy is generated to charge an energy storage, such as an accumulator and a battery.

Es ist festzustellen, dass sich eine völlig analoge Problemstellung auch für elektrische Ströme beispielsweise eines Zwischenkreises eines solchen hybridisierten Kraftfahrzeugs ergibt. Das Verfahren kann insoweit verschachtelt durchgeführt werden, als es auf einer höheren Ebene für das gesamte System 1 und auf einer niedrigeren Ebene, quasi innerhalb der Vorgehensweise für das Gesamtsystem 1, für den elektrischen Zwischenkreis als separates System durchgeführt wird. Insoweit sind für den Zwischenkreis nur die Bezeichnungen der Komponenten und die Art und Einheit der betrachteten Leistungsgröße auszutauschen, ansonsten arbeitet das Verfahren identisch zu der hier für das Gesamtsystem 1 beschriebenen Vorgehensweise. Als Leistungsgröße wird im Fall des elektrischen Zwischenkreis bevorzugt ein elektrischer Strom betrachtet.It should be noted that a completely analogous problem also arises for electrical currents, for example, of an intermediate circuit of such a hybridized motor vehicle. The method may be performed nested to the extent that it is at a higher level for the entire system 1 and at a lower level, more or less within the overall system approach 1 , is performed for the electrical DC link as a separate system. In that regard, only the names of the components and the type and unit of the considered performance variable are to be exchanged for the intermediate circuit, otherwise the method works identically to that here for the entire system 1 described procedure. As an output variable, an electric current is preferably considered in the case of the electrical intermediate circuit.

2 zeigt nun eine schematische Darstellung einer Ausführungsform des Verfahrens. Dabei wird in einem Schritt S1 zunächst ein System-Sollwert MS für die durch das System 1 mit einer Umgebung derselben auszutauschenden Leistungsgröße, hier ein Soll-Drehmoment für das Kraftfahrzeug 3, bestimmt. Dabei wird das Soll-Drehmoment bevorzugt von einem Bediener des Kraftfahrzeugs oder aber von einem übergeordneten System, beispielsweise von einem Tempomat, vorgegeben. 2 now shows a schematic representation of an embodiment of the method. In this case, in a step S1 first a system setpoint M S for the system 1 with an environment of the same capacity to be exchanged, here a target torque for the motor vehicle 3 , certainly. In this case, the desired torque is preferably predetermined by an operator of the motor vehicle or else by a higher-level system, for example by a cruise control.

In einem Schritt S2 wird insbesondere durch die zweiten Steuergeräte 15, 15', 15" ein aktueller Betriebszustand für die Leistungskomponenten 6, 8 und vorzugsweise auch für das System 1 beziehungsweise das Kraftfahrzeug 3 ermittelt. Abhängig von diesem aktuellen Betriebszustand wird nun für jede der Leistungskomponenten 6, 8 ein optimaler Leistungswert Mopt der Leistungsgröße ermittelt. In diesem Fall handelt es sich um einen optimalen Drehmomentwert, der als Startwert für das Verfahren in die Bilanzgleichung gemäß Gleichung (2) eingeht.In one step S2 in particular by the second control devices 15 . 15 ' . 15 " a current operating state for the power components 6 . 8th and preferably also for the system 1 or the motor vehicle 3 determined. Depending on this current operating state will now be for each of the power components 6 . 8th an optimal power value M opt of the power quantity determined. In this case, it is an optimal torque value, which is included as starting value for the method in the balance equation according to equation (2).

Beispielsweise wird für die Brennkraftmaschine 7 auf Basis einer aktuellen Drehzahl über eine Verbrauchskennlinie ein optimaler Drehmomentwert Mopt bestimmt. Für die elektrische Maschine 9 wird der optimale Drehmomentwert Mopt vorzugsweise insbesondere in Abhängigkeit von einem Ladezustand einer Energiespeichereinrichtung, beispielsweise eines Akkumulators oder einer Batterie, ermittelt, wobei hier insbesondere berücksichtigt wird, ob in dem Energiespeicher genügend Energie gespeichert ist, um zur Beschleunigung des Kraftfahrzeugs 3 beitragen zu können, oder ob dieser vielmehr aufgeladen werden muss. Entsprechend ändert sich dann gegebenenfalls nicht nur der Betrag, sondern auch das Vorzeichen des optimalen Drehmomentwerts Mopt für die elektrische Maschine 9. Für das Kraftfahrzeug 3 wird als optimaler Drehmomentwert bevorzugt der negative System-Sollwert MS eingesetzt, also Mopt = - MS gesetzt. Daneben ist es möglich, dass in die Bilanzgleichung Drehmomentwerte für nicht-steuerbare Komponenten, beispielsweise Nebenabtriebe der Brennkraftmaschine 7, eingehen. Für diese wird als optimaler Drehmomentwert Mopt das jeweils aktuelle Drehmoment verwendet, weil dieses Prinzip bedingt nicht beeinflussbar ist.For example, for the internal combustion engine 7 determined on the basis of a current speed over a consumption curve an optimal torque value M opt . For the electric machine 9 the optimum torque value M opt is preferably determined in particular as a function of a state of charge of an energy storage device, for example a rechargeable battery or a battery, taking into account in particular whether enough energy is stored in the energy store to accelerate the motor vehicle 3 to be able to contribute, or whether it has to be charged. Accordingly, not only the amount, but also the sign of the optimal torque value M opt for the electric machine changes accordingly 9 , For the motor vehicle 3 will be the optimal torque value preferred the negative system setpoint M S used, so M opt = - M S set. Besides that it is possible that in the balance equation torque values for non-controllable components, such as power take-offs of the internal combustion engine 7 to enter. For these, the current torque is used as the optimal torque value M opt , because this principle can not be influenced.

Die derart bestimmten optimalen Leistungswerte Mopt werden nun in einem Schritt S3 in die folgende Gleichung (3) eingesetzt, wobei aus den optimalen Leistungswerten Mopt ein Bilanzergebnis Mdelta berechnet wird: M d e l t a = i M o p t , i ,

Figure DE102014210304B4_0003
wobei hier die Summation über alle Komponenten einschließlich des Systems 1 durchgeführt wird. Dabei ist das Vorzeichen konsistent mit der folgenden Darstellung des Verfahrens so gewählt, dass Mdelta größer Null ist, wenn zusätzliche Leistung durch die Leistungskomponenten aufzubringen ist, wobei Mdelta kleiner Null ist, wenn die Leistungskomponenten bezüglich ihrer Leistungswerte reduziert werden oder Leistung aufnehmen müssen, um Gleichung (2) zu erfüllen. Mit Gleichung (3) wird inhärent geprüft, ob Gleichung (2) erfüllt ist. Zeigt sich dabei, dass das Bilanzergebnis Mdelta gleich Null ist, kann das Verfahren abgebrochen werden, beziehungsweise es springt - wie in 3 durch einen strichlierten Pfeil angedeutet - zurück in den Schritt S1. In der Regel wird sich jedoch herausstellen, dass Gleichung (2) nicht erfüllt ist. In diesem Fall ist das Bilanzergebnis Mdelta von Null verschieden, und das Verfahren wird in Schritt S4 fortgesetzt. Es bedarf in diesem Fall einer Anpassung der Leistungswerte, um die Bilanzgleichung (2) zu erfüllen.The thus determined optimal power values M opt are now in one step S3 is used in the following equation (3), wherein a balance result M delta is calculated from the optimal power values M opt : M d e l t a = - Σ i M O p t . i .
Figure DE102014210304B4_0003
where here is the summation over all components including the system 1 is carried out. In this case, the sign consistent with the following representation of the method is chosen such that M delta is greater than zero if additional power is to be applied by the power components, where M delta is less than zero if the power components are to be reduced in power or take up power, to satisfy equation (2). With equation (3), it is inherently checked whether equation (2) is satisfied. If it appears that the balance result M delta is equal to zero, the method can be aborted or it jumps - as in 3 indicated by a dotted arrow - back in the step S1 , In general, however, it will turn out that equation (2) is not satisfied. In this case, the balance result M delta is different from zero, and the procedure in step S4 continued. In this case it is necessary to adjust the performance values in order to fulfill the balance equation (2).

In Schritt S4 wird für jede der Leistungskomponenten 6, 8 und vorzugsweise auch für das System 1 selbst beziehungsweise hier für das Kraftfahrzeug 3 in Abhängigkeit von dem zuvor ermittelten Betriebszustand ein minimaler Leistungswert, hier ein minimales Drehmoment Mmin, und ein maximaler Leistungswert, hier ein maximales Drehmoment Mmax ermittelt. Dies trägt dem Gedanken Rechnung, dass bei der Anpassung der Leistungswerte eine physikalische Grenze der jeweiligen Leistungskomponente, die als statische und/oder dynamische Grenze ausgestaltet sein kann, nicht überschritten werden darf. Für die Brennkraftmaschine 7 entspricht das minimale Drehmoment Mmin bevorzugt einem Schleppmoment. Es kann davon ausgegangen werden, dass eine Einspritzung für die Brennkraftmaschine 7 sofort gestoppt werden kann. Das maximale Drehmoment Mmax für die Brennkraftmaschine 7 wird bevorzugt über eine Kenntnis des Verhaltens der Brennkraftmaschine 7 und deren Motorregler oder Motorsteuergerät ermittelt, wobei Limitierungen, ein dynamisches Verhalten des Verbrennungsprozesses und/oder andere physikalische Parameter beziehungsweise Größen berücksichtigt werden.In step S4 is for each of the power components 6 . 8th and preferably also for the system 1 itself or here for the motor vehicle 3 depending on the previously determined operating state a minimum power value, here a minimum torque M min , and a maximum power value, here a maximum torque M max determined. This takes into account the idea that when adjusting the power values, a physical limit of the respective power component, which can be designed as a static and / or dynamic limit, must not be exceeded. For the internal combustion engine 7 the minimum torque M min preferably corresponds to a drag torque. It can be assumed that an injection for the internal combustion engine 7 can be stopped immediately. The maximum torque M max for the internal combustion engine 7 is preferred over a knowledge of the behavior of the internal combustion engine 7 and determines the engine controller or engine control unit, whereby limitations, a dynamic behavior of the combustion process and / or other physical parameters or variables are taken into account.

In einem als Abfrage ausgeschalteten fünften Schritt S5 wird geprüft, ob für jede Komponente folgende Bedingung erfüllt ist: M m i n M o p t M m a x .

Figure DE102014210304B4_0004
In a fifth step turned off as a query S5 Checks whether the following condition is fulfilled for each component: M m i n M O p t M m a x ,
Figure DE102014210304B4_0004

Ist dies der Fall, wird das Verfahren in einen sechsten Schritt S6 fortgesetzt. Ist dagegen eine der Bedingungen gemäß Gleichung (4) nicht erfüllt, erfolgt in einem zwischengeschalteten Schritt S5.1 eine Begrenzung des betroffenen optimalen Leistungswerts auf den maximalen Leistungswert und/oder auf den minimalen Leistungswert. Im Extremfall ist es möglich, dass der optimale Leistungswert sowohl mit dem minimalen Leistungswert als auch mit dem maximalen Leistungswert zusammenfällt. Eine Begrenzung ist beispielsweise für die Brennkraftmaschine 7 in einem Fall nötig, wo der eigentlich optimale Leistungswert Mopt aufgrund einer aktuell nicht ausreichenden Lastsprungweite nicht erreicht werden kann, so dass der maximal darstellbare Leistungswert Mmax kleiner ist als der optimale Leistungswert Mopt. In diesem Fall wird in dem Schritt S5.1 beispielsweise der optimale Leistungswert Mopt für die Brennkraftmaschine 7 gleich dem ermittelten maximalen Leistungswert Mmax gesetzt und somit auf diesen begrenzt. Die Prüfung, ob die Bedingungen gemäß Gleichung (4) erfüllt sind, wird in dem Schritt S5 für alle Leistungskomponenten 6, 8 mit Ausnahme nicht-steuerbarerer Leistungskomponenten, und bevorzugt auch für das System 1 beziehungsweise hier das Kraftfahrzeug 3 durchgeführt. Nur für diejenigen Komponenten, für welche eine der Bedingungen gemäß Gleichung (4) nicht erfüllt ist, wird in dem zwischengeschalteten Schritt S5.1 eine Begrenzung vorgenommen, für die übrigen Komponenten wird keine Veränderung der zuvor ermittelten Werte Mmin, Mopt, Mmax, durchgeführt.If so, the process goes to a sixth step S6 continued. On the other hand, if one of the conditions according to equation (4) is not fulfilled, takes place in an intermediate step S5 .1 limits the affected optimal power value to the maximum power value and / or the minimum power value. In extreme cases, it is possible for the optimum power value to coincide with both the minimum power value and the maximum power value. A limitation is, for example, for the internal combustion engine 7 necessary in a case where the actually optimal power value M opt can not be achieved due to a currently insufficient load jump distance, so that the maximum representable power value M max is smaller than the optimum power value M opt . In this case, in the step S5 .1, for example, the optimum power value M opt for the internal combustion engine 7 set equal to the determined maximum power value M max and thus limited to this. The check as to whether the conditions of equation (4) are satisfied is made in step S5 for all power components 6 . 8th with the exception of non-controllable power components, and preferably also for the system 1 or here the motor vehicle 3 carried out. Only for those components for which one of the conditions according to equation (4) is not satisfied will be in the intermediate step S5 .1 a limitation is made, for the other components, no change in the previously determined values M min , M opt , M max , performed.

Das Verfahren wird dann in einem sechsten Schritt S6 fortgesetzt, indem eine Anpassung der Leistungswerte gestartet wird. Es erfolgt nun in einer hier mit einer geschweiften Klammer zusammengefassten und mit dem Buchstaben I gekennzeichneten, inneren Iteration innerhalb des insgesamt in 2 dargestellten Zyklus des Verfahrens eine iterative und sequentielle Berechnung von Anpassungsgrößen für die Leistungswerte. Dies ist hier angedeutet durch zwei mit einem punktierten Pfeil verbundene Schritte S7.1., S7.x. Dabei werden in einer vorherbestimmten Reihenfolge beginnend mit einer ersten Leistungskomponente komponentenweise Anpassungsgrößen für die verschiedenen Komponenten berechnet. In dem Schritt S7.1 wird dabei zunächst eine erste Anpassungsgröße für eine erste Leistungskomponente 6 berechnet, wobei danach eine Neuberechnung des Bilanzergebnisses Mdelta auf Basis der Anpassungsgröße erfolgt. Danach wird eine zweite Anpassungsgröße für eine zweite Leistungskomponente 8 berechnet, und es wird wiederum das Bilanzergebnis Mdelta auf der Basis dieser zweiten Anpassungsgröße neu berechnet. Dies wird bevorzugt für alle Leistungskomponenten 6, 8 mit Ausnahme der nicht-steuerbaren Leistungskomponenten durchgeführt, wobei es möglich ist, dass in dem Schritt S7.x eine Berechnung für eine letzte der Leistungskomponenten, oder aber - insbesondere in einer letzten Iteration - im Anschluss an die Berechnung für die letzte Leistungskomponente eine Berechnung einer Anpassungsgröße für das System 1 selbst, hier für das Kraftfahrzeug 3, erfolgt. Im Anschluss an den Schritt S7.x wird in einem als Abfrage ausgestalteten Schritt S8 geprüft, ob eine bestimmte Abbruchbedingung erfüllt ist. Ist dies noch nicht der Fall, wird das Verfahren in dem Schritt S7.1 erneut fortgesetzt, und die der inneren Iteration I zugeordneten Schritte werden erneut durchgeführt, bis in dem Schritt S8 wieder die Abfrage erfolgt, ob die bestimmte Abbruchbedingung erfüllt ist. Dies wird solange durchgeführt, bis die bestimmte Abbruchbedingung erfüllt ist, wobei dann in einem Schritt S9 für jede Leistungskomponente 6, 8 - mit Ausnahme der nicht-steuerbaren Leistungskomponenten - und bevorzugt auch für das System 1 beziehungsweise das Kraftfahrzeug 3 ein Soll-Komponentenwert beziehungsweise ein neuer System-Sollwert berechnet wird, mit dem anschließend die zugeordnete Komponente angesteuert wird.The process then becomes a sixth step S6 continued by starting an adjustment of the power values. It now takes place in an inner iteration summarized here with a curly brace and marked with the letter I within the total in 2 illustrated cycle of the method an iterative and sequential calculation of adaptation values for the Power values. This is indicated here by two steps connected by a dotted arrow S7.1 ., S7.x , In this case, component-wise adaptation variables for the various components are calculated in a predetermined sequence beginning with a first power component. In the step S7.1 This is initially a first adjustment variable for a first power component 6 after which a recalculation of the balance sheet result M delta takes place on the basis of the adjustment variable. Thereafter, a second adaptation value for a second power component 8th is calculated, and it is in turn recalculated the balance sheet result M delta on the basis of this second adjustment size. This is preferred for all power components 6 . 8th with the exception of the non-controllable power components, it being possible that in the step S7.x a calculation for a last one of the power components, or, in particular in a last iteration, following the calculation for the last power component, a calculation of an adjustment quantity for the system 1 itself, here for the motor vehicle 3 , he follows. Following the step S7 .x is placed in a step configured as a query S8 Checked if a certain termination condition is met. If this is not the case, the procedure in the step S7.1 again, and the steps associated with the inner iteration I are performed again until in the step S8 again the query is made as to whether the particular termination condition is met. This is done until the particular termination condition is met, then in one step S9 for every power component 6 . 8th - with the exception of the non-controllable power components - and preferably also for the system 1 or the motor vehicle 3 a desired component value or a new system setpoint is calculated, with which subsequently the associated component is controlled.

Ein Zyklus des Verfahrens umfasst jeweils die Schritte S1 bis S9, wobei das Verfahren im Anschluss an den letzten Schritt S9 eines Zyklus bevorzugt mit einem neuen Zyklus wieder in dem Schritt S1 startet. Dies wird hier als äußere Iteration bezeichnet und ist in 2 durch einen die Schritte S9 und S1 direkt verbindenden Pfeil sowie das Zeichen II dargestellt.One cycle of the process comprises each of the steps S1 to S9 , the procedure following the last step S9 one cycle prefers a new cycle in the step S1 starts. This is referred to here as the outer iteration and is in 2 through one of the steps S9 and S1 directly connecting arrow as well as the sign II shown.

Rechts von der durch die Schritte S1 bis S9 gebildeten Spalte ist in 2 schematisch die innere Iteration I näher dargestellt, wobei sie im Folgenden näher erläutert wird: Dabei wird hier zunächst in einem Schritt S7.1 eine erste erste Anpassungsgröße für eine erste Leistungskomponente 6, hierbei beispielsweise für die Brennkraftmaschine 7, berechnet, wobei auch eine Neuberechnung des Bilanzergebnisses Mdelta auf der Basis der Anpassungsgröße erfolgt. In einem nächsten Schritt S7.2 wird eine erste zweite Anpassungsgröße für die zweite Leistungskomponente 8, hier für die elektrische Maschine 9, berechnet, und das Bilanzergebnis Mdelta wird auf Basis dieser ersten zweiten Anpassungsgröße neu berechnet. Dies wird nun - wie hier durch eine teilweise durchgezogene und teilweise punktierte Linie dargestellt, fortgesetzt, bis für jede Leistungskomponente 6, 8 mit Ausnahme nicht-steuerbarer Leistungskomponenten eine Anpassungsgröße berechnet wurde. Vorzugsweise wird an dieser Stelle noch keine Anpassungsgröße für das System 1 beziehungsweise das Kraftfahrzeug 3 berechnet. Anschließend wird - was nicht im Detail dargestellt ist - die Abbruchbedingung in dem Schritt S8 geprüft, und - weil hier beispielhaft angenommen wird, dass diese nicht erfüllt ist - das Verfahren in einem zweiten Durchgang fortgesetzt, nämlich mit einem Schritt S7.1'. In diesem wird eine zweite erste Anpassungsgröße für die erste Leistungskomponente 6, hier die Brennkraftmaschine 7, berechnet, und auch das Bilanzergebnis Mdelta wird neu berechnet. In einem nächsten Schritt S7.2' wird eine zweite Anpassungsgröße für die zweite Leistungskomponente 8, hier die elektrische Maschine 9 berechnet, und es wird wiederum das Bilanzergebnis Mdelta neu berechnet. Dies wird bevorzugt wiederum für alle Leistungskomponenten 6, 8 fortgesetzt, wobei gegebenenfalls weitere Iterationen, die hier nicht mehr dargestellt sind, erfolgen. Bevorzugt wird erst am Ende der Iterationen für die verschiedenen Leistungskomponenten 6, 8 in einem separat dargestellten Schritt S7.3 auch eine Anpassungsgröße für das System 1 beziehungsweise das Kraftfahrzeug 3 berechnet, wobei auch hier das Bilanzergebnis Mdelta auf Basis dieser Anpassungsgröße neu berechnet wird. Es ist auch möglich, dass in vorherbestimmter Weise solche Berechnungen von Anpassungsgrößen für das System 1 zwischen einzelne Iterationen zwischengeschaltet werden. Bevorzugt findet aber nicht in jedem iterativen Durchlauf auch eine Berechnung einer Anpassungsgröße für das System 1 beziehungsweise das Kraftfahrzeug 3 statt.Right from the through the steps S1 to S9 formed column is in 2 schematically illustrates the inner iteration I, where it is explained in more detail below: Here, first in one step S7.1 a first first adaptation quantity for a first performance component 6 , in this case for example for the internal combustion engine 7 , calculated, whereby a recalculation of the balance sheet result M delta on the basis of the adjustment size is carried out. In a next step S7.2 becomes a first second adjustment quantity for the second power component 8th , here for the electric machine 9 , calculated, and the balance result M delta is recalculated on the basis of this first second adjustment size. This is now continued - as shown here by a partially solid and partially dotted line - until for each power component 6 . 8th except for non-controllable performance components, an adjustment quantity was calculated. Preferably, at this point, no adaptation size for the system 1 or the motor vehicle 3 calculated. Then, which is not shown in detail, the termination condition in the step S8 checked, and - because it is assumed here by way of example that this is not met - the method continues in a second pass, namely with a step S7.1 ' , This will be a second first adjustment quantity for the first power component 6 , here the internal combustion engine 7 , calculated, and the balance sheet result M delta is recalculated. In a next step S7 .2 'becomes a second adjustment quantity for the second power component 8th , here the electric machine 9 calculated, and it is in turn recalculated the balance sheet result M delta . This is again preferred for all power components 6 . 8th continued, where appropriate, further iterations, which are not shown here, take place. Preferred is only at the end of the iterations for the various power components 6 . 8th in a step shown separately S7.3 also an adjustment size for the system 1 or the motor vehicle 3 The balance sheet result M delta is also recalculated on the basis of this adjustment variable. It is also possible, in a predetermined manner, to do such calculations of adaptation values for the system 1 be interposed between individual iterations. However, a calculation of an adaptation variable for the system is preferably not found in every iterative run 1 or the motor vehicle 3 instead of.

Die Reihenfolge der innerhalb der inneren Iteration I durchzuführenden Schritte sowie auch die genaue Art der Anpassung der Anpassungsgröße ist vorzugsweise in einer Tabelle vorgegeben, wobei im Folgenden beispielhaft eine solche Tabelle wiedergegeben wird: Tabelle (1) Komponente Relative Schrittweite g Brennkraftmaschine +10% Elektrische Maschine +50% Brennkraftmaschine +40% Elektrische Maschine +50% Brennkraftmaschine +49% Kraftfahrzeug +100% Brennkraftmaschine -50% Elektrische Maschine -90% Brennkraftmaschine -50% Elektrische Maschine -10% Kraftfahrzeug -100% The order of the steps to be performed within the inner iteration I as well as the exact nature of the adjustment of the adaptation variable is preferably given in a table, wherein in the following such a table is reproduced by way of example: Table 1) component Relative increment g Internal combustion engine + 10% Electric machine + 50% Internal combustion engine + 40% Electric machine + 50% Internal combustion engine + 49% motor vehicle + 100% Internal combustion engine -50% Electric machine -90% Internal combustion engine -50% Electric machine -10% motor vehicle -100%

Es zeigt sich nun, dass im Rahmen der inneren Iteration I die Tabelle (1) bevorzugt zeilenweise abgearbeitet wird, wobei für die in den Tabellenzeilen angegebenen Leistungskomponenten 6, 8 beziehungsweise für das System 1 oder das Kraftfahrzeug 3 jeweils pro Tabellenzeile eine Anpassungsgröße berechnet wird. Es ist möglich, dass in jedem Zyklus des Verfahrens die gesamte Tabelle (1) durchlaufen wird. In diesem Fall ist die Abbruchbedingung in dem Schritt S8 in besonders einfacher Weise dergestalt gewählt, dass lediglich geprüft wird, ob bereits alle Zeilen der Tabelle (1) abgearbeitet wurden, oder ob noch Zeilen für die Abarbeitung verbleiben. Erst wenn alle Zeilen der Tabelle (1) vollständig abgearbeitet wurden, gilt die Abbruchbedingung als erfüllt, und das Verfahren wird in dem Schritt S9 fortgesetzt. Es ist aber auch möglich, dass eine andere, flexiblere Abbruchbedingung definiert ist, die gegebenenfalls einen Ausstieg aus der Abarbeitung der Tabelle (1) ermöglicht. Da dies jedoch kaum einen Vorteil an Rechenzeit und/oder in Hinblick auf Speicherplatz mit sich bringt, und da andererseits nach Erreichen des Optimierungsziels eine Abarbeitung weiterer Tabellenzeilen keinerlei Auswirkungen auf das erzielte Ergebnis hat, wird bevorzugt in einfacher Weise stets die gesamte Tabelle zeilenweise abgearbeitet, wobei kein Gebrauch von einer flexibleren Abbruchbedingung gemacht wird.It now appears that in the context of the inner iteration I, the table (1) is preferably processed line by line, wherein for the specified in the table lines power components 6 . 8th or for the system 1 or the motor vehicle 3 an adjustment variable is calculated for each table row. It is possible that in each cycle of the process, the entire table (1) is run through. In this case, the termination condition is in the step S8 chosen in a particularly simple manner such that it is only checked whether all the rows of the table (1) have already been processed, or whether there are still lines left for processing. Only when all the rows of the table (1) have been completely processed, the termination condition is considered satisfied, and the method is in the step S9 continued. But it is also possible that another, more flexible termination condition is defined, which optionally allows an exit from the processing of the table (1). However, since this hardly brings any advantage in terms of computation time and / or in terms of storage space, and since, on the other hand, after the optimization target has been reached, processing of further table rows has no effect on the result achieved, the entire table is preferably always processed line by line in a simple manner. where no use is made of a more flexible termination condition.

In der Tabelle (1) sind jeweils zeilenweise jeder Leistungskomponente 6, 8 vorherbestimmte, relative Schrittweiten zugeordnet, und zwar mit positiven Vorzeichen Schritte zu größeren Werten der Leistungsgröße zwischen dem maximalen Leistungswert und dem optimalen Leistungswert, und mit negativen Vorzeichen Schritte zu einem verringerten Wert der Leistungsgröße zwischen dem minimalen Leistungswert und dem optimalen Leistungswert.In Table (1), each power component is line by line 6 . 8th Assigning predetermined relative increments, with positive signs, steps to larger values of the power magnitude between the maximum power value and the optimum power value, and negative signs, steps to a reduced value of the power size between the minimum power value and the optimum power value.

3 zeigt eine detailliertere Darstellung für einen beliebigen Einzelschritt S7.x innerhalb der inneren Iteration I zur Verdeutlichung, wie eine Anpassungsgröße für eine Leistungskomponente 6, 8 berechnet wird. Dabei wird zunächst in einem Schritt S7.x.1 aus der Tabelle (1) die in der aktuell auszulesenden Tabellenzeile hinterlegte, relative Schrittweite, die auch als Anpassungsgrad bezeichnet werden kann und in der Tabelle (1) sowie im Folgenden mit dem Buchstaben g bezeichnet wird, ausgelesen. In einem nächsten Schritt S7.x.2 wird dann in einer Weise, die noch detaillierter in Zusammenhang mit 4 beschrieben wird, eine im Folgenden mit MΔ bezeichnete Anpassungsgröße berechnet. 3 shows a more detailed representation for any single step S7.x within the inner iteration I for clarity, as an adjustment quantity for a power component 6 . 8th is calculated. It is first in one step S7.x.1 from the table (1) stored in the currently read table line, relative step size, which can also be referred to as degree of adaptation and in the table (1) and hereinafter referred to by the letter g, read out. In a next step S7.x.2 is then in a way that is even more detailed in connection with 4 is described, an adaptation value designated below by M Δ calculated.

In einem nächsten Schritt S7.x.3 wird das Bilanzergebnis Mdelta neu berechnet, nämlich nach der Folgenden Formel: M d e l t a , n = M d e l t a , n 1 M Δ , n ,

Figure DE102014210304B4_0005
wobei Mdelta,n das neu zu berechnende Bilanzergebnis in dem aktuellen Iterationsschritt n bezeichnet, wobei Mdelta,n-1 das in dem vorhergehenden Iterationsschritt n-1 berechnete Bilanzergebnis bezeichnet, und wobei MΔ,n die zuvor in dem Schritt S7.x.2 berechnete Anpassungsgröße darstellt, die hier als Leistungsveränderungswert, insbesondere als Leistungsveränderungswert, der als Summand ausgestaltet ist, angesetzt ist.In a next step S7.x.3 the balance sheet result M delta is recalculated according to the following formula: M d e l t a . n = M d e l t a . n - 1 - M Δ . n .
Figure DE102014210304B4_0005
where M delta, n designates the balance result to be recalculated in the current iteration step n, where M delta, n-1 designates the balance result calculated in the preceding iteration step n-1, and where M Δ, n previously determined in the step S7.x.2 calculated adjustment variable, which is here as a power change value, in particular as a power change value, which is designed as a summand, is set.

Die in den einzelnen Iterationsschritten der inneren Iteration I berechneten Anpassungsgrößen MΔ,n werden für die jeweils zugeordneten Leistungskomponenten 6, 8 gespeichert, und nach Erfüllung der Abbruchbedingung wird in dem Schritt S9 für jede Leistungskomponente 6, 8 - mit Ausnahme der nicht-steuerbaren Leistungskomponenten - und bevorzugt auch für das Gesamtsystem 1 beziehungsweise das Kraftfahrzeug 3 ein Soll-Komponentenwert Msoll aus den als Leistungsveränderungswerten ausgestalteten Anpassungsgrößen MΔ gemäß der folgenden Gleichung berechnet: M S o l l = M o p t + n M Δ , n ,

Figure DE102014210304B4_0006
wobei hier Msoll der zu berechnende Soll-Komponentenwert für die betrachtete Leistungskomponente oder der neue System-Sollwert für das System 1 beziehungsweise das Kraftfahrzeug 3 ist, wobei Mopt der ursprünglich in dem Schritt S2 bestimmte optimale Leistungswert der Leistungsgröße für die betrachtete Komponente ist, und wobei der Summenterm eine Summation über alle für die betrachtete Komponente in der inneren Iteration I berechneten Anpassungsgrößen MΔ,n umfasst, wobei die Summation über alle zuvor für die betrachtete Komponente durchgeführten Iterationsschritte n läuft. Die Berechnung gemäß Gleichung (6) erfolgt also komponentenweise für jede Komponente separat. Im Anschluss werden die einzelnen Komponenten einschließlich des Systems 1 beziehungsweise des Kraftfahrzeugs 3 mit den derart berechneten Soll-Komponentenwerten Msoll angesteuert. The adaptation variables M Δ, n calculated in the individual iteration steps of the inner iteration I become for the respectively assigned power components 6 . 8th stored, and after fulfillment of the termination condition is in the step S9 for every power component 6 . 8th - with the exception of the non-controllable power components - and preferably also for the whole system 1 or the motor vehicle 3 a desired component value M is to be calculated from the values designed as a change in power adjustment variables M Δ according to the following equation: M S O l l = M O p t + Σ n M Δ . n .
Figure DE102014210304B4_0006
where M is the target component value to be calculated for the considered power component or the new system setpoint for the system 1 or the motor vehicle 3 where M opt is originally in the step S2 certain optimum power value of the power quantity for the component under consideration, and wherein the summation term comprises a summation over all the adaptation variables M Δ, n calculated for the component under consideration in the inner iteration I, the summation running over all iteration steps n previously carried out for the component under consideration , The calculation according to equation (6) thus takes place component by component separately for each component. Following are the individual components including the system 1 or of the motor vehicle 3 with the target component values M soll calculated in this way.

Letztlich startet also das Verfahren insgesamt ausgehend von dem zunächst ermittelten, optimalen Leistungswerten Mopt für jede Leistungskomponente 6, 8, wobei letztlich für jede Komponente ein tatsächlich umzusetzender Wert Msoll für die Leistungsgröße berechnet wird. In Zusammenhang mit der Tabelle (1) zeigt sich noch Folgendes: Bei der Bestimmung der relativen Schrittweiten wird stets gewährleistet, dass sich die für eine Komponente mit einem bestimmten Vorzeichen vorgesehenen relativen Schrittweiten über alle in der Tabelle (1) berücksichtigten Schritte maximal zu 100 % oder minimal zu -100% addieren. Damit wird gewährleistet, dass der zuletzt berechnete Soll-Komponentenwert Msoll nicht größer als der maximale Leistungswert Mmax und nicht kleiner als der minimale Leistungswert Mmin wird. Die konkrete Anzahl der im Rahmen des Verfahrens durchzuführenden Schritte, mithin der Zeilen der Tabelle (1), und die konkrete Reihenfolge, in welcher die Anpassungsgrößen MΔ für die einzelnen Leistungskomponenten 6, 8 berechnet werden, kann abhängig von einer Art des betrachteten Systems 1, dessen prognostiziertem Einsatz und/oder seiner Verwendung angepasst werden. Zudem können Eigenarten und Besonderheiten der einzelnen Leistungskomponenten 6, 8 bei der Bestimmung der relativen Schrittweiten g und/oder der Reihenfolge der einzelnen Schritte berücksichtigt werden. Beispielsweise zeigt sich anhand von Tabelle (1), dass hier bei einer Erhöhung der Leistungswerte, also in den ersten Tabellenzeilen, in denen die relativen Schrittweiten g ein positives Vorzeichen aufweisen, zunächst ein Hauptbeitrag zur Anpassung durch die elektrische Maschine 9 geleistet wird, bevor gegebenenfalls auch die Brennkraftmaschine 7 nachgezogen wird. Dies trägt der Erkenntnis Rechnung, dass in einem hybridisierten Antriebsstrang insbesondere die elektrische Maschine für eine Dynamik verwendet werden kann. Umgekehrt zeigt sich, dass bei einer negativen Anpassung der Leistungswerte, also in den Tabellenzeilen, welche negative relative Schrittweiten g aufweisen, die Brennkraftmaschine gleich im ersten Schritt sehr viel weiter bezüglich ihres Leistungswerts abgesenkt wird, als sie umgekehrt im Fall einer positiven Anpassung angehoben wird. Dies trägt der Erkenntnis Rechnung, dass ein Absenken des Leistungswerts der Brennkraftmaschine 7 zum einen besonders schnell durchführbar ist und zum anderen besondere Kostenvorteile in Form von Brennstoffeinsparungen mit sich bringt.Ultimately, therefore, the method starts altogether on the basis of the initially determined, optimal power values M opt for each power component 6 . 8th , wherein ultimately for each component an actual value M soll to be converted is calculated for the power quantity. In connection with Table (1), the following is also shown: When determining the relative step widths, it is always ensured that the relative step sizes provided for a component with a certain sign are not more than 100% across all the steps considered in Table (1). or add a minimum of -100%. This ensures that the last calculated target component value M soll does not become greater than the maximum power value M max and not less than the minimum power value M min . The concrete number of steps to be performed in the context of the method, that is to say the rows of the table (1), and the concrete order in which the adaptation variables M Δ for the individual power components 6 . 8th can be calculated, depending on a type of system considered 1 whose predicted use and / or use are adjusted. In addition, peculiarities and peculiarities of the individual performance components 6 . 8th be taken into account in the determination of the relative step sizes g and / or the order of the individual steps. By way of example, it can be seen from table (1) that, when the power values are increased, that is to say in the first table rows in which the relative step widths g have a positive sign, first of all a major contribution to the adaptation by the electric machine 9 is performed before, if necessary, the internal combustion engine 7 is retraced. This takes into account the knowledge that, in particular, the electric machine can be used for dynamics in a hybridized drive train. Conversely, it turns out that in a negative adjustment of the power values, ie in the table rows having negative relative increments g, the internal combustion engine is lowered in the first step much further in terms of their power value, as it is reversed in the case of a positive adjustment. This takes into account the fact that lowering the power value of the internal combustion engine 7 on the one hand is particularly fast to carry out and on the other brings special cost advantages in the form of fuel savings.

Anhand von Tabelle (1) zeigt sich auch, dass die positiven, relativen Schrittweiten für die Brennkraftmaschinen 7 sich nicht zu 100 %, sondern lediglich zu 99 % addieren. Generell ist es möglich, einen solchen Abschlag oder einen vorherbestimmten Abstand zu dem maximalen Leistungswert Mmax zu berücksichtigen, um beispielsweise Verbrauchsvorteile zu erreichen, das Material einer Leistungskomponente zu schonen, deren Lebenszyklus zu erhöhen, oder um andere Vorteile zu erreichen. Ein solcher Abschlag oder Abstand muss aber keinesfalls zwingend berücksichtigt werden. Wird ein solcher Abschlag berücksichtigt, wird damit in Kauf genommen, dass gegebenenfalls der System-Sollwert MS nicht vollständig erfüllt werden kann.Table (1) also shows that the positive, relative step sizes for the internal combustion engines 7 do not add up to 100%, but only to 99%. In general, it is possible to consider such a discount or a predetermined distance to the maximum power value M max , for example to achieve consumption advantages, to save the material of a power component, to increase its life cycle, or to achieve other advantages. However, such a discount or distance does not necessarily have to be considered. If such a discount is taken into account, it is accepted that, if appropriate, the system setpoint M S can not be completely fulfilled.

Es ist aber auch generell je nach Vorgabe des System-Sollwerts MS einerseits und je nach Lage der optimalen, der minimalen und der maximalen Leistungswerte möglich, dass der System-Sollwert MS nicht vollständig aufgebracht oder aufgenommen werden kann. In solch einem Fall erfolgt in den für das Kraftfahrzeug 3 vorgesehenen Tabellenzeilen der Tabelle (1) auch eine Berechnung einer von Null verschiedenen Anpassungsgröße MΔ für das Kraftfahrzeug 3 beziehungsweise das System 1, wodurch schließlich der System-Sollwert MS verändert wird, um die Bilanzgleichung (2) zu erfüllen. Es ist möglich, dass in diesem Fall einem Bediener des Systems 1 eine Rückmeldung angezeigt wird, dass der ursprünglich vorgegebene System-Sollwert MS nicht mit dem resultierenden Soll-Komponentenwert MSoll für das System 1 identisch und insoweit nicht in vollem Umfang erfüllt wird, wobei gegebenenfalls auch angezeigt wird, in welchem Umfang der System-Sollwert MS erfüllt wird beziehungsweise welcher tatsächliche Soll-Komponentenwert MSoll erreicht wird.However, it is also generally possible depending on the specification of the system setpoint value M S on the one hand and depending on the position of the optimum, the minimum and the maximum power values that the system setpoint value M S can not be completely applied or recorded. In such a case takes place in the for the motor vehicle 3 provided table lines of the table (1) and a calculation of a non-zero adjustment variable M Δ for the motor vehicle 3 or the system 1 whereby finally the system setpoint M S is changed to satisfy the balance equation (2). It is possible that in this case an operator of the system 1 a message is displayed that the originally set system setpoint M S not with the resulting target component value M setpoint for the system 1 is identical, and so far not fully met, it is optionally also indicated to what extent the system set value M or S fulfilled which actual target component value M setpoint is reached.

4 zeigt eine schematische Darstellung eines weiteren Details der Ausführungsform des Verfahrens, hier nämlich konkret die Berechnung einer Anpassungsgröße MΔ in einem der im Rahmen der inneren Interration I durchgeführten Schritte S7.x.2. Die in 4 dargestellte Berechnung wird somit für jede Tabellenzeile der Tabelle (1) durchgeführt, wobei anhand dieser im Folgenden näher erläuterten Berechnung die Anpassungsgröße MΔ für die gerade aktuell betrachtete Leistungskomponenten 6, 8 oder auch für das System 1 beziehungsweise das Kraftfahrzeug 3 berechnet wird. Dabei startet das Verfahren in einem ersten Schritt S401. In einem als Abfrage ausgestalteten, zweiten Schritt S402 wird zunächst geprüft, ob die relative Schrittweite beziehungsweise der Anpassungsgrad g folgende Bedingung erfüllt: g 0.

Figure DE102014210304B4_0007
4 shows a schematic representation of a further detail of the embodiment of the method, namely specifically the calculation of an adaptation quantity M Δ in one of the steps performed in the context of the inner Interration I steps S7.x.2 , In the 4 Calculation shown is thus performed for each table row of the table (1), based on this calculation explained in more detail below, the adaptation quantity M Δ for the current performance components considered 6 . 8th or for the system 1 or the motor vehicle 3 is calculated. The process starts in a first step S401 , In a second step designed as a query S402 First, it is checked whether the relative step size or the degree of adaptation g fulfills the following condition: G 0th
Figure DE102014210304B4_0007

Ist diese Bedingung erfüllt, befindet sich die aktuell betrachtete Tabellenzeile also im oberen Bereich von Tabelle (1) bei den positiven relativen Schrittweiten, oder ist die relative Schrittweite g = 0, wird das Verfahren in einem rechten Zweig von 4 in einem Schritt S403 fortgesetzt, der wiederum als Abfrage ausgestaltet ist. Ist dagegen die Bedingung gemäß Gleichung (7) nicht erfüllt, befindet sich die aktuell betrachtete Zeile also im unteren Bereich der Tabelle (1), wird die Berechnung in einem als Abfrage ausgestalteten Schritt S404 im linken Zweig des Diagramms gemäß 4 fortgesetzt.If this condition is fulfilled, the currently considered table row is therefore in the upper range of table (1) at the positive relative step sizes, or is the relative step size g = 0, the method is in a right branch of 4 in one step S403 continued, which in turn is designed as a query. If, on the other hand, the condition according to equation (7) is not fulfilled, then the line currently being considered is located in the lower area of the table (1), the calculation is carried out in a step designed as a query S404 in the left branch of the diagram according to 4 continued.

Es wird nun zunächst der linke Zweig des Diagramms gemäß 4 näher erläutert, also der Fall, in dem die relative Schrittweite beziehungsweise der Anpassungsgrad g negativ ist. In der Abfrage S404 wird nun folgende Bedingung geprüft: M d e l t a 0.

Figure DE102014210304B4_0008
It will now be the left branch of the diagram according to 4 explained in more detail, ie the case in which the relative step size or the degree of adaptation g is negative. In the query S404 the following condition is checked: M d e l t a 0th
Figure DE102014210304B4_0008

Ist diese Bedingung erfüllt, wird die Berechnung in einem zentralen Schritt S405 beendet, wobei in dem Schritt S405 als Anpassungsgröße oder Leistungsveränderungswert MΔ = 0 zurückgegeben wird. Fordert nämlich die aktuell ausgelesene Tabellenzeile eine negative Anpassung, und ist jedoch zugleich das Bilanzergebniss Mdelta positiv oder Null, wird auch die Anpassungsgröße MΔ zu Null gesetzt, weil eine Verringerung des Leistungswertes einer Leistungskomponente 6, 8 in dieser Situation nicht sinnvoll wäre.If this condition is fulfilled, the calculation is in a central step S405 finished, taking in the step S405 is returned as the adaptation quantity or power variation value M Δ = 0. For example, if the currently read table row requires a negative match, and at the same time the balance result M delta is positive or zero, then the match size M Δ is also set to zero because of a reduction in the power value of a power component 6 . 8th would not be useful in this situation.

Zeigt sich dagegen in dem Schritt S404, dass auch das Bilanzergebnis Mdelta negativ ist, kann in der Berechnung der Anpassungsgröße MΔ weiter fortgeschritten werden, wobei das Verfahren in einem wiederum als Abfrage ausgestalteten Schritt S406 fortgesetzt wird. In diesem Schritt wird folgende Bedingung geprüft: g 100 % ( M o p t M m i n ) < M d e l t a .

Figure DE102014210304B4_0009
Shows against it in the step S404 in that the balance result M delta is also negative, it is possible to proceed further in the calculation of the adaptation variable M Δ , the method being carried out in a step which in turn is designed as a query S406 will continue. In this step, the following condition is checked: G 100 % ( M O p t - M m i n ) < M d e l t a ,
Figure DE102014210304B4_0009

Dabei ergibt sich der Divisor 100% daraus, dass in Tabelle (1) die Werte für die relative Schrittweite g in Prozent angegeben sind, wobei in Gleichung (9) der entsprechende Faktor, beispielsweise im Falle von g= -1% ein Faktor -0,01, eingehen soll. Dabei ist der Anpassungsgrad g in Gleichung (9) vorzeichenbehaftet zu berücksichtigen, das in Tabelle (1) notierte Vorzeichen ist also mitzunehmen. Somit wird in Gleichung (9) mit dem Ausdruck links des Komparators eine der relativen Schrittweite entsprechende, absolute Schrittweite innerhalb des Intervalls zwischen dem optimalen Leistungswert Mopt und dem minimalen Leistungswert Mmin berechnet. In Gleichung (9) wird außerdem geprüft, ob diese absolute Schrittweite echt kleiner ist als das - hier gemäß der Abfrage in dem Schritt S404 negative - Bilanzergebnis Mdelta.In this case, the divisor 100% results from the fact that in table (1) the values for the relative step size g are given in percent, whereby in equation (9) the corresponding factor, for example in the case of g = -1%, is a factor -0 , 01, should be included. In this case, the degree of adaptation g in equation (9) has to be considered in a signed manner, so the sign noted in table (1) is to be taken along. Thus, in equation (9), with the term to the left of the comparator, an absolute step size corresponding to the relative step size is calculated within the interval between the optimum power value M opt and the minimum power value M min . Equation (9) also checks whether this absolute step size is really smaller than that - here according to the query in the step S404 negative - balance sheet result M delta .

Ist dies der Fall, würde eine Anpassung mit der hier berechneten, absoluten Schrittweite über das eigentlich zu erreichende Ziel hinausschießen, sodass in diesem Fall in einem nachfolgenden Schritt S407 die zurückzugebende Anpassungsgröße MΔ auf das Bilanzergebnis Mdelta beschränkt wird. Dabei zeigt sich auch, dass hier ohne weiteres die Anpassungsgröße MΔ gleich dem Bilanzergebnis Mdelta gesetzt werden kann, weil eine entsprechende, absolute Anpassung des Leistungswertes der betrachteten Leistungskomponente nicht zu einer Verringerung von deren Leistungsgröße unter den minimalen Leistungswert Mmin führt.If this is the case, an adjustment with the absolute step size calculated here would overshoot the actual target, so in this case in a subsequent step S407 the adaptation variable M Δ to be returned is restricted to the balance sheet result M delta . It also shows that the adaptation quantity M Δ can be set equal to the balance result M delta here, because a corresponding, absolute adaptation of the performance value of the considered power component does not lead to a reduction of its performance variable below the minimum performance value M min .

Ist dagegen die Bedingung gemäß Gleichung (9) nicht erfüllt, bleibt die gemäß Tabellenzeile und Gleichung (9) vorgesehene, absolute Schrittweite hinter dem Bilanzergebnis Mdelta und damit hinter dem eigentlich zu erreichenden Ziel zurück. In diesem Fall wird in einem Schritt S408 die Anpassungsgröße MΔ gleich der zuvor berechneten absoluten Schrittweite aus dem Schritt S406 gesetzt, nämlich zu: M Δ = g 100 % ( M o p t M m i n ) .

Figure DE102014210304B4_0010
If, on the other hand, the condition according to equation (9) is not fulfilled, the absolute step size provided according to table row and equation (9) remains behind the balance result M delta and thus behind the actual target to be achieved. In this case, in one step S408 the adaptation quantity M Δ is equal to the previously calculated absolute step size from the step S406 set, namely to: M Δ = G 100 % ( M O p t - M m i n ) ,
Figure DE102014210304B4_0010

Es wird also in dem Schritt S408 die gemäß der aktuell betrachteten Tabellenzeile maximal vorgesehene Schrittweite als Anpassungsgröße MΔ voll ausgeschöpft.So it gets in the step S408 the maximum provided according to the currently considered table line step size as adaptation size M Δ fully exhausted.

Damit zeigt sich auch Folgendes: In dem Fall, dass der Schritt S407 durchgeführt wird, wird als Anpassungsgröße MΔ die rechte Seite der Gleichung (9), nämlich das aktuelle Bilanzergebnis Mdelta zurückgegeben, wobei in dem Fall, dass der Schritt S408 durchgeführt wird, als Anpassungsgröße MΔ die linke Seite von Gleichung (9) zurückgegeben wird, nämlich die gemäß der betrachteten Tabellenzeile berechnete, absolute Schrittweise für die aktuell betrachtete Leistungskomponente.This also shows the following: In the case that the step S407 is performed, is returned as the adaptation quantity M Δ, the right side of the equation (9), namely the current balance result M delta , wherein in the case that the step S408 is carried out as an adaptation quantity M Δ the left side of equation (9) is returned, namely the calculated according to the considered table row, absolute step by step for the currently considered power component.

Im Folgenden wird nun die rechte Seite des Diagramms gemäß 4 näher erläutert:The following is the right side of the diagram according to 4 explained in more detail:

In dem Schritt S403 erfolgt die bereits in Gleichung (8) dargestellte Abfrage. Nur ist jetzt die Verzweigung bezüglich des Ergebnisses eine andere; das Verfahren wird nämlich in dem Fall, dass Gleichung (8) nicht erfüllt ist, in dem zentralen Schritt S405 fortgesetzt, wobei als Anpassungsgröße MΔ Null zurückgegeben wird. Dem liegt hier der Gedanke zugrunde, dass, wenn die relative Schrittweite beziehungsweise der Anpassungsgrad g positiv, jedoch das aktuelle Bilanzergebnis Mdelta negativ ist, eine Anpassung oder Veränderung des Leistungswertes der betrachteten Leistungskomponente gemäß der vorgegebenen relativen Schrittweite nicht sinnvoll wäre, weil diese Anpassung in die falsche Richtung weisen würde.In the step S403 the query already shown in equation (8) takes place. Only now the branching concerning the result is another; Namely, in the case that equation (8) is not satisfied, the method becomes the central step S405 continued, where as adaptation value M Δ zero is returned. This is based on the idea that if the relative step size or degree of adaptation g positive, but the current balance result M delta is negative, an adjustment or change of the power value of the considered power component according to the predetermined relative step size would not make sense, because this adjustment in would point the wrong direction.

Wird dagegen in der Abfrage S403 festgestellt, dass das in dem hier vorliegenden Iterationsschritt der inneren Iteration I gerade gültige Bilanzergebnis Mdelta größer oder gleich Null ist, mithin die Bedingung gemäß Gleichung (8) erfüllt ist, wird das Verfahren in einem nächsten, wiederum als Abfrage ausgestalteten Schritt S409 fortgesetzt. In diesem Schritt wird nun analog zu der Bedingung gemäß Gleichung (9) folgende Bedingung geprüft: g 100 % ( M m a x M o p t ) > M d e l t a .

Figure DE102014210304B4_0011
Will against it in the query S403 If the condition M delta currently valid in the iteration step of the inner iteration I is greater than or equal to zero, and the condition according to equation (8) is satisfied, then the method will be in a next step, again designed as a query S409 continued. In this step, the following condition is now tested analogously to the condition according to equation (9): G 100 % ( M m a x - M O p t ) > M d e l t a ,
Figure DE102014210304B4_0011

Es wird also auf der Seite links des Komparators von Gleichung (11) eine gemäß der Tabelle vorgegebene, absolute Schrittweite in dem Intervall zwischen dem maximalen Leistungswert Mmax und dem optimalen Leistungswert Mopt berechnet, und diese wird in Gleichung (11) daraufhin geprüft, ob sie echt größer ist als das - gemäß der zuvor in Schritt S403 erfolgten Abfrage positive oder mit Null identische - aktuelle Bilanzergebnis Mdelta.Thus, on the left side of the comparator of equation (11), an absolute step size given in the table is calculated in the interval between the maximum power value M max and the optimum power value M opt , and this is then checked in equation (11). if it's really bigger than that - according to the one in step before S403 Query positive or zero identical - current balance sheet result M delta .

Ist Gleichung (11) erfüllt, zeigt sich wiederum, dass die als Anpassung vorzunehmende absolute Schrittweite das Bilanzergebnis übersteigen, also über das zu erreichende Ziel hinausschießen würde. Daher wird in diesem Fall wiederum in einem Schritt S410 die zurückzugebende Anpassungsgröße MΔ auf das Bilanzergebnis Mdelta begrenzt, also MΔ =Mdelta gesetzt.If equation (11) is fulfilled, it again shows that the absolute step size to be taken as the adjustment exceeds the balance sheet result, ie would exceed the target to be achieved. Therefore, in this case again in one step S410 the adaptation variable M Δ to be returned is limited to the balance result M delta , ie M Δ = M delta is set.

Ist andernfalls die Bedingung gemäß Gleichung (11) nicht erfüllt, entspricht also die hier berechnete, absolute Schrittweite, höchstens dem aktuellen Bilanzergebnis Mdelta oder ist kleiner als dieses, wird in einem nachgeschalteten Schritt S411 als Anpassungsgröße MΔ der links des Komparators in Gleichung (11) dargestellte Term zurückgegeben, nämlich: M Δ = g 100 % ( M m a x M o p t ) .

Figure DE102014210304B4_0012
If, otherwise, the condition according to equation (11) is not fulfilled, that is to say the absolute step size calculated here, at most corresponds to the current balance result M delta or is smaller than this, is in a subsequent step S411 as the adaptation quantity M Δ the term shown on the left of the comparator in equation (11), namely: M Δ = G 100 % ( M m a x - M O p t ) ,
Figure DE102014210304B4_0012

Der Schritt S7.x.2 gemäß 4 endet somit damit, dass abhängig von den konkret durchlaufenen Verzweigungen ein bestimmter Wert für die Anpassungsgröße MΔ zurückgegeben wird.The step S7 .x.2 according to 4 thus ends with the fact that a specific value for the adaptation variable M Δ is returned dependent on the concretely passed branches.

Wie bereits in Zusammenhang mit 3 dargestellt wird nun in einem weiteren Schritt S7.x.3 abhängig von dem gemäß 4 bestimmten Wert der Anpassungsgröße MΔ ein neuer Wert für das Bilanzergebnis Mdelta gemäß Gleichung (5) berechnet. Dabei zeigt sich, dass in den Fällen, in denen die Anpassungsgröße MΔ gleich dem Bilanzergebnis Mdelta ist, also gemäß 4 in den Schritten S407 und S410, das neue Bilanzergebnis Mdelta gleich Null ist. Damit ist aber die Bilanzgleichung (2) erfüllt, wenn die gemäß Gleichung (6) neu berechneten Sollwerte MSoll für die einzelnen Leistungskomponenten 6, 8 beziehungsweise das System 1 oder das Kraftfahrzeug 3 in Gleichung (2) eingesetzt werden. Zugleich zeigt sich, dass in folgenden Iterationsschritten aufgrund der Tatsache, dass das dann aktuelle Bilanzergebnisse Mdelta Null beträgt, stets nur noch Null als Anpassungsgröße MΔ zurückgegeben wird, sodass keine weitere Anpassung erfolgt.As already related to 3 is now shown in a further step S7 .x.3 depending on the 4 determined value of the adjustment variable M Δ calculated a new value for the balance result M delta according to equation (5). It turns out that in the cases where the adaptation quantity M Δ is equal to the balance result M delta , ie according to 4 in the steps S407 and S410 , the new balance sheet result M delta is zero. This, however, the balance equation (2) is satisfied, if according to the equation (6) newly calculated setpoint values M desired for the individual power components 6 . 8th or the system 1 or the motor vehicle 3 in equation (2). At the same time, it is shown that in the following iteration steps, due to the fact that the then current balance results M delta is zero, only zero is always returned as the adaptation variable M Δ , so that no further adaptation takes place.

Es zeigt sich weiterhin, dass in dem Fall, indem eine für das Kraftfahrzeug 3 geltende Tabellenzeile in Tabelle (1) erreicht wird, wobei zugleich das dann aktuell geltende Bilanzergebnis Mdelta von Null verschieden ist, auch eine Anpassungsgröße MΔ für den System-Sollwert MS berechnet und dieser somit entweder herab- oder heraufgesetzt wird, um die Bilanzgleichung (2) zu erfüllen. In einem Fall, in dem die entsprechende Tabellenzeile erreicht wird und zugleich das dann aktuell geltende Bilanzergebnisse Mdelta gleich Null ist, erfolgt dagegen keine Anpassung des System-Sollwerts MS, weil dieser gemäß der bereits erfüllten Bilanzgleichung (2) durch die Leistungskomponenten 6, 8 aufgebracht werden kann.It also shows that in the case of one for the motor vehicle 3 valid table row in Table (1) is achieved, at the same time then the currently valid balance sheet result M delta is different from zero, and an adjustment quantity M Δ calculated for the system setpoint M S and this is either reduced or increased to the balance equation (2) to fulfill. In a case in which the corresponding table row is reached and at the same time then the currently valid balance results M delta is zero, however, there is no adjustment of the system setpoint M S , because this according to the already fulfilled balance equation (2) by the power components 6 . 8th can be applied.

Es zeigt sich auch noch Folgendes: Da in jedem Zyklus des Verfahrens, also innerhalb jedes äußeren Iterationsschritts II die Leistungswerte für alle Komponenten neu berechnet werden, besteht im Rahmen des Verfahrens keinerlei Abhängigkeit zur Dynamik der einzelnen Komponenten. Ebenso besteht keinerlei Begrenzung hinsichtlich der Zahl der an dem Verfahren teilnehmenden Leistungskomponenten 6, 8.The following also emerges: Since the power values for all components are recalculated in each cycle of the method, that is, within each external iteration step II, there is no dependence on the dynamics of the individual components in the context of the method. Likewise, there is no limit to the number of power components participating in the process 6 . 8th ,

Das Verfahren kann für jede denkbare Leistungsform oder Leistungsgröße stets dann angewendet werden, wenn in einem Verbund von Leistungskomponenten 6, 8 entsprechend den physikalischen Gesetzten, insbesondere entsprechend des Energieerhaltungssatzes, ein Gleichgewicht zu jedem Zeitpunkt vorherrschen muss.The method can be applied to any conceivable performance form or performance variable whenever in a composite of performance components 6 . 8th according to the laws of physics, in particular according to the law of conservation of energy, a balance must prevail at all times.

Durch die standardisierten Leistungswerte, welche durch jede der Leistungskomponenten 6, 8 bereitgestellt werden, nämlich dem optimalen, dem minimalen und dem maximalen Leistungswert, kann ein Austausch einzelner Komponenten mit verschiedenen spezifischen Eigenschaften, beispielsweise hinsichtlich ihrer Dynamik, schnell und qualitativ umgesetzt werden. Dabei ist es nicht erforderlich, eine Interaktion einer ausgetauschten Leistungskomponente 6, 8 mit den anderen Leistungskomponenten 6, 8 zu kennen oder zu berücksichtigen. Weiterhin können die standardisierten Werte problemlos verifiziert werden, da sie direkt dem physikalischen Verhalten der betrachteten Leistungskomponente 6, 8 - insbesondere in einem Komponententest - zugeordnet oder aus diesem übertragen werden können.By the standardized performance values, which through each of the power components 6 . 8th can be provided, namely the optimal, the minimum and the maximum power value, an exchange of individual components with different specific properties, for example, in terms of their dynamics, can be implemented quickly and qualitatively. It is not necessary, an interaction of a replaced power component 6 . 8th with the other power components 6 . 8th to know or to consider. Furthermore, the standardized values can easily be verified, since they directly correspond to the physical behavior of the considered power component 6 . 8th - assigned in particular in a component test - or can be transferred from this.

Es zeigt sich besonders, dass das Verfahren ohne weiteres im Rahmen einer übergeordneten Softwarestruktur durchführbar ist, welche über definierte Schnittstellen zu untergeordneten Softwarestrukturen verfügt, welche der Ansteuerung der einzelnen, tatsächlich eingesetzten Leistungskomponenten 6, 8 dienen.It is particularly apparent that the method can be carried out without difficulty as part of a superordinate software structure which has defined interfaces to subordinate software structures which control the individual, actually used, power components 6 . 8th serve.

Claims (11)

Verfahren zum Betreiben eines Systems (1) mit wenigstens zwei Leistungskomponenten (6,8), mit folgenden Schritten: a) Bestimmen eines System-Sollwerts (MS) für eine durch das System (1) mit einer Umgebung des Systems (1) auszutauschende Leistungsgröße; b) Ermitteln jeweils eines aktuellen Betriebszustands für jede der wenigstens zwei Leistungskomponenten (6,8) des Systems (1) und c) Ermitteln eines optimalen Leistungswerts (Mopt) der Leistungsgröße für jede der wenigstens zwei Leistungskomponenten (6,8) in Abhängigkeit von dem jeweiligen Betriebszustand; d) Ermitteln eines Bilanzergebnisses (Mdelta) aus einer Bilanzgleichung, in welche der System-Sollwert (MS) und die optimalen Leistungswerte (Mopt) eingehen; e) Ermitteln jeweils eines minimalen und eines maximalen Leistungswerts (Mmin, Mmax) zumindest für die wenigstens zwei Leistungskomponenten (6,8) in Abhängigkeit von dem Betriebszustand; f) Berechnen einer Anpassungsgröße (MΔ) für einen Leistungswert innerhalb eines Intervalls zwischen dem minimalen Leistungswert (Mmin) und dem maximalen Leistungswert (Mmax) in Abhängigkeit von dem Bilanzergebnis (Mdelta); g) Neuberechnen des Bilanzergebnisses (Mdelta) auf Basis der Anpassungsgröße (MΔ), und h) Wiederholen der Schritte f) und g), bis eine bestimmte Abbruchbedingung erfüllt ist, und i) Ansteuern der wenigstens zwei Leistungskomponenten (6,8) auf der Grundlage der berechneten Anpassungsgrößen (MΔ).A method of operating a system (1) having at least two power components (6, 8), comprising the steps of: a) determining a system setpoint (M S ) for a system (1) to be replaced by an environment of the system (1) power rating; b) determining an actual operating state for each of the at least two power components (6, 8) of the system (1) and c) determining an optimum power value (M opt ) of the power magnitude for each of the at least two power components (6, 8) as a function of the respective operating condition; d) determining a balance result (M delta ) from a balance equation into which the system setpoint (M S ) and the optimal power values (M opt ) are received; e) determining in each case a minimum and a maximum power value (M min , M max ) at least for the at least two power components (6, 8) as a function of the operating state; f) calculating an adaptation quantity (M Δ ) for a power value within an interval between the minimum power value (M min ) and the maximum power value (M max ) as a function of the balance result (M delta ); g) recalculating the balance result (M delta ) on the basis of the adaptation quantity (M Δ ), and h) repeating steps f) and g) until a certain termination condition is met, and i) driving the at least two power components (6, 8) on the basis of the calculated adaptation quantities (M Δ ). Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren insgesamt zyklisch durchgeführt wird.Method according to Claim 1 , characterized in that the process is carried out cyclically overall. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Anpassungsgröße (MΔ) für das System (1) berechnet wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that an adaptation quantity (M Δ ) for the system (1) is calculated. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in den Schritten f) und g) jeweils eine Anpassungsgröße (MΔ) für die Leistungskomponenten (6,8) und/oder für das System (1) komponentenweise in einer bestimmten Reihenfolge berechnet wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that in steps f) and g) in each case an adaptation quantity (M Δ ) for the power components (6, 8) and / or for the system (1) is calculated component by component in a specific sequence , Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Anpassungsgrößen (MΔ) jeweils anhand von vorherbestimmten, auf den Abstand zwischen dem maximalen Leistungswert (Mmax) und dem optimalen Leistungswert (Mopt) oder den Abstand zwischen dem minimalen Leistungswert (Mmin) und dem optimalen Leistungswert (Mopt) bezogenen relativen Schrittweiten (g) berechnet werden.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the adaptation quantities (M Δ ) in each case on the basis of predetermined, the distance between the maximum power value (M max ) and the optimum power value (M opt ) or the distance between the minimum power value (M min ) and the optimum power value (M opt ) relative increments (g) are calculated. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass geprüft wird, ob der maximale Leistungswert (Mmax) größer als der oder gleich dem optimalen Leistungswert (Mopt) ist, und ob der minimale Leistungswert (Mmin) kleiner als der oder gleich dem optimalen Leistungswert (Mopt) ist, wobei der optimale Leistungswert (Mopt) auf den maximalen und/oder den minimalen Leistungswert (Mmin, Mmax) beschränkt wird, wenn wenigstens eine dieser Bedingungen nicht erfüllt ist.Method according to one of the preceding claims, characterized in that it is checked whether the maximum power value (M max ) is greater than or equal to the optimum power value (M opt ), and whether the minimum power value (M min ) is less than or equal to the optimal power value (M opt ), wherein the optimum power value (M opt ) is limited to the maximum and / or the minimum power value (M min , M max ) if at least one of these conditions is not met. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass als Anpassungsgröße (MΔ) ein Leistungsveränderungswert für eine aktuell betrachtete Leistungskomponente (6,8) und/oder das System (1) berechnet wird, wobei nach Erfüllen der Abbruchbedingung ein Soll-Komponentenwert (MSoll) für die Leistungskomponente (6,8) oder ein neuer System-Sollwert für das System (1) aus dem optimalen Leistungswert (Mopt) und dem Leistungsveränderungswert berechnet wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that a power variation value for a currently considered power component (6, 8) and / or the system (1) is calculated as the adaptation quantity (M Δ ), wherein after fulfillment of the termination condition a target component value (M M setpoint ) for the power component (6, 8) or a new system setpoint for the system (1) is calculated from the optimum power value (M opt ) and the power variation value. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein optimaler Leistungswert (Mopt) für wenigstens eine nicht-steuerbare Leistungskomponente ermittelt wird, wobei der wenigstens eine optimale Leistungswert (Mopt) der nicht-steuerbaren Leistungskomponente in die Bilanzgleichung eingeht.Method according to one of the preceding claims, characterized in that at least one optimum power value (M opt ) is determined for at least one non-controllable power component, wherein the at least one optimal power value (M opt ) of the non-controllable power component is included in the balance equation. Steuergerät (11) für ein System (1), dadurch gekennzeichnet, dass das Steuergerät (11) eingerichtet ist zur Durchführung eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 8.Control unit (11) for a system (1), characterized in that the control unit (11) is set up to carry out a method according to one of Claims 1 to 8th , Computerprogrammprodukt, umfassend maschinenlesbare Anweisungen, aufgrund derer ein Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8 durchgeführt wird, wenn das Computerprogrammprodukt auf einem Rechner läuft.Computer program product comprising machine-readable instructions, based on which a method according to any one of Claims 1 to 8th is performed when the computer program product is running on a computer. System (1), mit einem Steuergerät (11) nach Anspruch 9 und wenigstens zwei Leistungskomponenten (6,8).System (1), with a control unit (11) according to Claim 9 and at least two power components (6,8).
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