Zusammenfassung
In diesem Beitrag werden Algorithmen zur Approximation einer Lösung von Optimalsteuerungsproblemen (OSP) für hybride Systeme vorgeschlagen. Die Algorithmen eignen sich dabei für hybride OSPs unterschiedlicher Komplexität. Ein Beispiel für ein solches hybrides System stellen parallele Hybridfahrzeuge dar, die sowohl kontinuierliche Freiheitsgrade, als auch diskrete Freiheitsgrade aufweisen. Der kraftstoffoptimale Betrieb eines Hybridfahrzeuges kann daher als hybrides OSP formuliert werden. Die Anwendbarkeit der vorgeschlagenen Algorithmen wird anhand dieses Beispiels demonstriert.
Abstract
In this paper we regard systems that have a continuous state but continuous and discrete inputs and formulate optimal control problems for this class of systems. We then propose algorithms for the approximation of a solution of hybrid optimal control problems of different complexity. One example of hybrid systems constitute nowadays parallel hybrid electric vehicle configuration, that provide continuous dynamcis, as well as discrete decisions. Hence, the fuel-optimal operation of hybrid electric vehicles can be formulated as hybrid optimal control problem. The applicability of the proposed algorithms is then demonstrated with this example.
About the authors
M. Sc. Markus Schori ist Forschungsstudent am Insitut für Automatisierungstechnik der Universität Rostock. Arbeitsgebiet: Optimierung von Betriebsstrategien für Hybridfahrzeuge
Institut für Automatisierungstechnik, Universität Rostock, Richard-Wagner-Str. 31/H.8, D-18119 Rostock, Tel.: +49 (5371) 805-2118
Dr. Thomas J. Böhme ist Fachreferent für Fahrstrategien im Geschäftsbereich Powertrain Mechatronik für Ottomotoren Systeme der IAV Automot ive Engineering. Hauptaufgabengebiet: Entwicklung von Betriebsstrategien für Hybridfahrzeuge.
IAV GmbH, Rockwellstr. 16, D-38518 Gifhorn, Tel.: +49 (5371) 805-2349, Fax.: +49 (5371) 805-1489
Dr.-Ing. Uwe Becker ist Akademischer Oberrat am Institut für Verkehrssicherheit und Automatisierungstechnik im Fachbereich Maschinenbau an der Technischen Universität Braunschweig. Hauptarbeitsgebiete: Fahrzeugautomatisierung und -sicherheit.
Institut für Verkehrssicherheit und Automatisierungstechnik, Technische Universtiät Braunschweig, D-38106 Braunschweig, Tel.: +49 (531) 391-3321, Fax: +49 (0531) 391-5197
Dipl.-Ing. Matthias Schultalbers ist Bereichsleiter des Geschäftsbereiches Powertrain Mechatronik für Ottomotoren Systeme der IAV Automotive Engineering.
IAV GmbH, Rockwellstr. 16, D-38518 Gifhorn, Tel.: +49 (5371) 805-1456, Fax.: +49 5371 805-1499
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