[0001] Die Erfindung betrifft zuvorderst ein Verfahren zum Betrieb eines mit einem Generator
gekoppelten Verbrennungsmotors. Sie bezieht sich weiter auf eine Steuerungs- und Regelungseinrichtung
als Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.
[0002] Generatoren, die mittels eines Verbrennungsmotors angetrieben werden, sind an sich
bekannt. Üblicherweise ist der Verbrennungsmotor mit einem elektrischen Generator
gekoppelt und dem Generator ist ein Frequenzumrichter nachgeschaltet. Die Tendenz
bei solchen Anordnungen geht zum Leichtbau, so dass zum Beispiel Schwungmassen, wie
sie bisher zum Ausgleich eventueller Drehzahlschwankungen vorgesehen sind, nach Möglichkeit
vermieden werden oder zumindest die bewegten Massen reduziert werden.
[0003] Der Generator wird üblicherweise mit einer vorgegebenen oder vorgebbaren Drehzahl
betrieben. Zu diesem Zweck ist dem Generator ein Drehzahlregler zugeordnet. Anhand
der Drehzahlregelung werden der Verbrennungsmotor und der dort ablaufende Verbrennungsprozess
geführt. Dies kann nach unterschiedlichen Kriterien erfolgen. Denkbar sind zum Beispiel
Leistung, Wirkungsgrad und Emission.
[0004] Bisher hat man zum Erhalt einer höheren Drehzahlstabilität des Generators die Schwungmasse
am Generator erhöht. Eine solche Erhöhung der bewegten Massen ist aber eigentlich
unerwünscht, speziell dann, wenn der Verbrennungsmotor und der Generator zu einem
Kraftfahrzeug oder dergleichen gehören und von dem Kraftfahrzeug mitbewegt werden.
Als Alternative ist demgemäß bisher die Drehzahlregelung mit maximaler Dynamik betrieben
worden, um eine große Bandbreite und hohe Kreisverstärkungen zu erreichen. Eine Möglichkeit
in dieser Hinsicht besteht in der Verwendung sehr hoher Taktfrequenzen des Drehzahlreglers.
Dies kann allerdings zu stark erhöhten Verlustleistungen in den Schaltelementen führen.
[0005] Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht entsprechend darin, ein Verfahren
zum Betrieb eines mit einem Generator gekoppelten Verbrennungsmotors sowie eine nach
dem Verfahren arbeitende Vorrichtung anzugeben, bei dem bzw. der die oben skizzierten
Nachteile vermieden werden oder zumindest hinsichtlich ihrer Auswirkungen reduziert
sind.
[0006] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit einem Verfahren zum Betrieb eines mit einem
Generator gekoppelten Verbrennungsmotors mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
Dazu ist bei einem Verfahren zum Betrieb eines einen Generator und einen den Generator
antreibenden Verbrennungsmotor umfassenden Systems, bei dem eine Drehzahl des Generators
mittels eines Drehzahlreglers geregelt wird, vorgesehen, dass der Drehzahlregler als
Stellgröße ein Solldrehmoment ausgibt und dass das Solldrehmoment mit einem zusätzlichen
Drehmoment beaufschlagt wird, wobei das zusätzliche Drehmoment errechnet oder auf
Basis eines aus dem System aufgenommenen Messwerts ermittelt wird.
[0007] Indem das vom Drehzahlregler als Stellgröße ausgegebene Solldrehmoment mit einem
zusätzlichen Drehmoment, also einem numerischen und automatisch verarbeitbaren Wert
für das zusätzliche Drehmoment, beaufschlagt wird, gelingt eine optimale Prozessführung
des den Verbrennungsmotor und den Generator umfassenden Systems. Schwungmassen und
dergleichen zur Stabilisierung der Drehzahl des Generators werden dabei nicht benötigt.
[0008] Bezüglich der Vorrichtung wird die genannte Aufgabe erfindungsgemäß durch die Merkmale
des parallelen Vorrichtungsanspruchs gelöst. Dazu ist eine Steuerungs- und Regelungseinrichtung
mit Mitteln zur Ausführung des hier und im Folgenden beschriebenen Betriebsverfahrens
vorgesehen, wobei die zur Ausführung des Betriebsverfahrens bestimmten Mittel zumindest
eine Steuerungseinheit sowie einen Drehzahlregler umfassen und wobei mittels des Drehzahlreglers
als Stellgröße ein Solldrehmoment ausgebbar ist.
[0009] Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche. Dabei
verwendete Rückbeziehungen weisen auf die weitere Ausbildung des Gegenstandes des
Hauptanspruches durch die Merkmale des jeweiligen Unteranspruches hin. Sie sind nicht
als ein Verzicht auf die Erzielung eines selbständigen, gegenständlichen Schutzes
für die Merkmalskombinationen der rückbezogenen Unteransprüche zu verstehen. Des Weiteren
ist im Hinblick auf eine Auslegung der Ansprüche bei einer näheren Konkretisierung
eines Merkmals in einem nachgeordneten Anspruch davon auszugehen, dass eine derartige
Beschränkung in den jeweils vorangehenden Ansprüchen nicht vorhanden ist. Schließlich
ist darauf hinzuweisen, dass das hier angegebene Verfahren auch entsprechend der abhängigen
Vorrichtungsansprüche weitergebildet sein kann und umgekehrt.
[0010] Bei einer Ausführungsform des Verfahrens wird als zusätzliches Drehmoment, mit dem
das vom Drehzahlregler ausgegebene Solldrehmoment beaufschlagt wird, ein Gegenmoment
errechnet. Dieses wird auf Basis eines im System aufgenommenen Messwerts errechnet.
Der im System aufgenommene Messwert ist ein am Verbrennungsmotor aufgenommener Druckmesswert,
nämlich ein Druckmesswert, der den Druck im Verbrennungsraum des Verbrennungsmotors
angibt. Das Gegenmoment/zusätzliche Drehmoment wird dann auf Basis des Druckmesswerts
errechnet.
[0011] Bei einer alternativen Ausführungsform des Verfahrens wird als zusätzliches Drehmoment,
mit dem das vom Drehzahlregler ausgegebene Solldrehmoment beaufschlagt wird, ebenfalls
ein Gegenmoment errechnet. Hier wird allerdings kein im System aufgenommener Druckmesswert
verwendet. Stattdessen erfolgt die Berechnung des Gegenmoments/zusätzlichen Drehmoments,
indem mittels eines thermodynamischen Modells ein im Verbrennungsraum des Verbrennungsmotors
herrschender Druck geschätzt und aufgrund des geschätzten Drucks das Gegenmoment/zusätzliche
Drehmoment errechnet wird.
[0012] Bei einer nochmals alternativen Ausführungsform des Verfahrens wird bei der Errechnung
des zusätzlichen Drehmoments mittels eines Vorsteuerungsblocks ein Vorsteuerungsdrehmoment
errechnet, mit dem das vom Drehzahlregler ausgegebene Solldrehmoment als zusätzlichem
Drehmoment beaufschlagt wird.
[0013] Bei einer besonderen Ausführungsform des Verfahrens werden eines der errechneten
zusätzlichen Drehmomente und das vom Vorsteuerungsblock ausgegebene zusätzliche Drehmoment
gleichzeitig verwendet. Das vom Drehzahlregler ausgegebene Solldrehmoment wird also
mit dem von dem Vorsteuerungsblock ausgegebenen zusätzlichen Drehmoment sowie mit
dem aufgrund des gemessenen oder geschätzten Drucks im Verbrennungsraum des Verbrennungsmotors
ermittelten zusätzlichen Drehmoment beaufschlagt.
[0014] Zur Ausführung einzelner Ausführungsformen des Verfahrens zeichnet sich die Steuerungs-
und Regelungseinrichtung dadurch aus, dass mittels der Steuerungs- und Regelungseinrichtung
ein im System, nämlich am Verbrennungsmotor, aufgenommener Druckmesswert verarbeitbar
ist, dass anhand des Druckmesswerts sowie anhand von mittels der Steuerungseinheit
ausgebbarer Daten, nämlich zumindest einem Geometriewert, einer Solllage und Kinematikdaten,
das zusätzliche Drehmoment ermittelbar ist und dass das Solldrehmoment mit dem zusätzlichen
Drehmoment beaufschlagbar ist.
[0015] Eine erste alternative Ausführungsform der Steuerungs- und Regelungseinrichtung ist
dafür bestimmt und eingerichtet, dass mittels eines von der Steuerungs- und Regelungseinrichtung
umfassten thermodynamischen Modells ein Schätzwert zum im Verbrennungsraum des Verbrennungsmotors
herrschenden Druck ermittelbar ist, dass anhand des Schätzwerts sowie mittels der
Steuerungseinheit ausgebbarer Daten, nämlich zumindest eines Geometriewerts, einer
Solllage und Kinematikdaten, das zusätzliche Drehmoment ermittelbar ist und dass das
Solldrehmoment mit dem zusätzlichen Drehmoment beaufschlagbar ist.
[0016] Eine weitere alternative Ausführungsform der Steuerungs- und Regelungseinrichtung
ist dafür bestimmt und eingerichtet, dass mittels eines von der Steuerungs- und Regelungseinrichtung
umfassten Vorsteuerungsblocks ein Vorsteuerungsdrehmoment ermittelbar ist und dass
das Solldrehmoment mit dem Vorsteuerungsdrehmoment als zusätzlichem Drehmoment beaufschlagbar
ist.
[0017] Eine Ausführungsform der Steuerungs- und Regelungseinrichtung, die zur Ausführung
des Verfahrens bestimmt ist, bei dem eines der errechneten zusätzlichen Drehmomente
und das vom Vorsteuerungsblock ausgegebene zusätzliche Drehmoment gleichzeitig verwendet
werden, zeichnet sich durch eine Verwirklichung einer Kombination der oben genannten
entsprechenden Merkmale aus.
[0018] Insgesamt ist die Erfindung auch ein System mit einem Generator und einem Verbrennungsmotor
sowie einer Steuerungs- und Regelungseinrichtung mit den hier und im Folgenden beschriebenen
Merkmalen.
[0019] Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnung näher
erläutert. Einander entsprechende Gegenstände oder Elemente sind in allen Figuren
mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
[0020] Es zeigen
- FIG 1
- ein System mit einem Verbrennungsmotor und einem Generator, wobei der Generator durch
den Verbrennungsmotor angetrieben wird,
- FIG 2
- eine erste Ausführungsform einer Steuerungs- und Regelungseinrichtung zur Steuerung
und Regelung eines Systems der in FIG 1 gezeigten Art,
- FIG 3
- eine zweite Ausführungsform einer Steuerungs- und Regelungseinrichtung zur Steuerung
und Regelung eines Systems der in FIG 1 gezeigten Art und
- FIG 4
- eine dritte Ausführungsform einer Steuerungs- und Regelungseinrichtung zur Steuerung
und Regelung eines Systems der in FIG 1 gezeigten Art.
[0021] Die Darstellung in FIG 1 zeigt in schematisch vereinfachter Form den prinzipiellen
Aufbau eines Systems 10 der hier betrachteten Art. Zu dem System 10 gehören ein als
Generator 12 betriebener Elektromotor und ein Verbrennungsmotor 14. Der Verbrennungsmotor
14 ist mit dem Generator 12 mechanisch gekoppelt. Innerhalb der Darstellung des Verbrennungsmotors
14 sind dessen Kurbelwelle und ein Kolben 16 gezeigt. Der Verbrennungsmotor 14 kann
mehr als den gezeigten einen Kolben 16 umfassen, also zum Beispiel als Doppelkolbenmotor
ausgeführt sein.
[0022] Der mittels des Generators 12 erzeugte Wechselstrom wird einem hier als Gleichrichter
dargestellten Umrichter (Frequenzumrichter) 18 zugeführt. Am Ausgang des Umrichters
18 kann die mittels des Verbrennungsmotors 14 ursprünglich erzeugte Energie in Form
von elektrischer Energie abgegriffen werden.
[0023] Das System 10 kommt als mobiles System zur Anwendung zum Beispiel in einem Kraftfahrzeug
in Betracht. Daneben kommt das System 10 auch als Notstromaggregat oder dergleichen
in Betracht.
[0024] Eine zum Beispiel von dem Umrichter 18 umfasste Steuerungs- und Regelungseinrichtung
20 (FIG 2) bewirkt eine Regelung des Systems 10, nämlich zum Beispiel eine Drehzahlregelung
des Generators 12. Dafür ist dem Generator 12 ein Lagegeber 22 zugeordnet. Mittels
des Lagegebers 22 ist im Betrieb ein Lageistwert erhältlich und ein zeitlicher Verlauf
des Lageistwerts ist ein Maß für die jeweilige Drehzahl des Generators 12. Damit ist
von dem Lagegeber 22 ein Lageistwert 23 sowie unmittelbar oder zumindest mittelbar
ein Drehzahlistwert 24 (FIG 2) erhältlich.
[0025] Des Weiteren ist gezeigt, dass dem Verbrennungsmotor 14 ein Drucksensor 26 zugeordnet
ist. Mittels des Drucksensors 26 ist ein Messwert hinsichtlich eines beim Betrieb
des Verbrennungsmotors 14 in dessen Kolbenkammer erzeugten Drucks (Druckmesswert 28)
erhältlich.
[0026] Der Druckmesswert 28 sowie der Lageistwert 23 und/oder der Drehzahlistwert 24 werden
der Steuerungs- und Regelungseinrichtung 20 zugeführt. Auf deren Basis wird eine Stellgröße
30 zur Beeinflussung des Systems 10 generiert.
[0027] Innerhalb des gesteuerten und geregelten Systems 10 treten als Prozesskräfte ein
durch die im Verbrennungsmotor 14 erfolgende Verbrennung erzeugter Druck sowie durch
die Bewegung und Beschleunigung des Kolbens 16 entstehende Massekräfte auf. Die Prozesskräfte
sind bekannt oder können gemessen werden und der im Folgenden erläuterte Ansatz basiert
auf einer Linearisierung der Prozesskräfte sowie einer anschließenden Drehzahlregelung
und/oder einer Vorsteuerung der Prozesskräfte sowie einer anschließenden Drehzahlregelung.
[0028] Zunächst wird die Linearisierung der Prozesskräfte erläutert.
[0029] Die Darstellung in FIG 2 zeigt die bereits erwähnte Steuerungs- und Regelungseinrichtung
20 mit weiteren Details, nämlich mit einer Steuerungseinheit 32 sowie einen Drehzahlregler
34 als Funktionseinheiten innerhalb der Steuerungs- und Regelungseinrichtung 20.
[0030] Die Steuerungseinheit 32 gibt eine Solldrehzahl ω* = dϕ*/dt 36 vor (hochgestellte
Sterne bezeichnen Sollwerte). Die Solldrehzahl ω* kann dabei der Ausgangswert eines
dem System 10 insgesamt vorgeschalteten Stromreglers (nicht gezeigt) sein. Der Drehzahlregler
34 gibt als Stellgröße 30 ein Solldrehmoment T* aus. Zur Linearisierung wird an einer
dem Drehzahlregler 34 nachfolgenden Summationsstelle von dem Solldrehmoment T* das
Drehmoment, welches der Generator 12 gegen den jeweils im Verbrennungsraum herrschenden
Druck aufbringen muss, abgezogen.
[0031] Auf Basis des Druckmesswerts P
ist 28 lässt sich die jeweils aktuell auf den Generator 12 wirkende Kraft berechnen,
denn die resultierende Kraft berechnet sich bekanntlich in Form eines Produkts aus
dem jeweils im Verbrennungsraum herrschenden Druck und der Fläche A des Kolbens 16.
Ein automatisch verarbeitbarer Wert für die Fläche A des Kolbens 16 wird von der Steuerungseinheit
32 aufgrund einer jeweils vorgegebenen oder vorgebbaren Parametrierung als Geometriewert
38 ausgegeben.
[0032] Mit dem mittels des Lagegebers 22 aufgenommenen Lageistwert 23 ist die aktuelle Lage
ϕ (Rotationslage) des Rotors des Generators 12 bekannt. Außerdem sind zu jedem Zeitpunkt
eine jeweilige Solllage ϕ* 40 sowie ein winkelabhängiges Übersetzungsverhältnis zwischen
der Rotationslage des Rotors und der translatorischen Position x des Kolbens 16 bekannt.
Die Steuerungs- und Regelungseinrichtung 20 umfasst insoweit ein Übertragungsglied
42, welches auf Basis der Solllage ϕ* 40 ein Maß für die Änderung der translatorischen
Position des Kolbens 16 in Abhängigkeit von der Änderung der Rotationslage des Rotors
(dx/dϕ)* ausgibt. Die Übertragungsfunktion f(ϕ*) des Übertragungsglieds 42 ist dabei
mittels von der Steuerungseinheit 32 ausgebbaren Kinematikdaten 44 beeinflussbar.
Die jeweils ausgegebenen Kinematikdaten 44 basieren ebenfalls auf einer vorgegebenen
oder vorgebbaren Parametrierung der Steuerungs- und Regelungseinrichtung 20.
[0033] Aus den vorstehend genannten Größen kann als zusätzliches Drehmoment T, mit dem das
vom Drehzahlregler 34 ausgegebene Solldrehmoment T* beaufschlagt wird, das Drehmoment
berechnet werden, welches der Generator 12 gegen den im Verbrennungsraum herrschenden
Druck aufbringen muss (Gegenmoment T). Danach ergibt sich das Gegenmoment als

[0034] Die in die Ermittlung des Gegenmoments T eingeflossene Druckmessung in Form des im
System 10 aufgenommenen Druckmesswerts Pist 28 ist eine Rückführung des Drucks und
stellt insgesamt eine Linearisierung des Systems 10 dar.
[0035] Die Darstellung in FIG 3 zeigt, dass anstelle einer Druckmessung auch eine rechnerische
Ermittlung des Drucks erfolgen kann, zum Beispiel indem der im Verbrennungsraum des
Verbrennungsmotors 14 herrschende Druck anhand eines thermodynamischen Modells 46
abgeschätzt wird. In das thermodynamische Modell 46 gehen als Eingangswerte neben
der aktuellen Lage ϕ (Lageistwert 23) oder der jeweiligen Solllage ϕ* 40 des Rotors
des Generators 12 der Geometriewert 38 oder sonstige Geometriedaten, die Kinematikdaten
44 sowie Thermodynamikdaten 48, zum Beispiel eine Information zur jeweils in den Verbrennungsraum
des Verbrennungsmotors 14 eingespritzten Kraftstoffmenge, ein. Am Ausgang des thermodynamischen
Modells 46 ergibt sich ein Sollwert oder ein geschätzter Wert P* für den Druck im
Verbrennungsraum des Verbrennungsmotors 14. Damit kann - wie oben - das Gegenmoment
T berechnet werden:

[0036] Die Darstellung in FIG 4 zeigt eine zusätzlich oder alternativ zu der Linearisierung
(FIG 2, FIG 3) anwendbare Vorsteuerung der Prozesskräfte.
[0037] Die Vorsteuerung basiert darauf, dass die Massekraft des Kolbens 16 berechnet werden
kann und zwar aus der Solllage ϕ* 40 (oder dem Lageistwert ϕ 23) und dem winkelabhängigen
Übersetzungsverhältnis zwischen der Rotationslage des Rotors und der Position x des
Kolbens 16. Außerdem ist eine jeweils aktuelle Winkelbeschleunigung am Rotor bekannt.
Das zur Beschleunigung von Rotor und Kolben 16 notwendige zusätzliche Drehmoment T
(Vorsteuerungsdrehmoment), mit dem das vom Drehzahlregler 34 ausgegebene Solldrehmoment
T* beaufschlagt wird, berechnet sich damit mittels eines von der Steuerungs- und Regelungseinrichtung
20 umfassten Vorsteuerungsblocks 50 zu

[0038] Diese Variante berücksichtigt automatisch (implizit) durch eine optimale Prozessführung
vorgegebene Drehzahlschwankungen. Der Vorsteuerungsblock 50 umfasst eine Implementation
der oben angegebenen Beziehung zur Ermittlung des Vorsteuerungsdrehmoments T. In den
Vorsteuerungsblock 50 gehen als von der Steuerungseinheit 32 ausgegebene Eingangswerte
die jeweilige Solllage ϕ* 40 (oder der Lageistwert ϕ 23), Kinematikdaten 44 und hinsichtlich
der bewegten Massen zumindest eine Masseinformation m 52 ein. Dadurch ist eine exakte
Vorsteuerung der notwendigen Beschleunigungen und des jeweils aufzubringenden Drehmoments
gegeben.
[0039] Die in FIG 4 gezeigte Ausführungsform der Steuerungs- und Regelungseinrichtung 20
ist unabhängig von den in FIG 2 und FIG 3 gezeigten Ausführungsformen. Die beschriebenen
Ausführungsformen können allerdings auch kombiniert werden, zum Beispiel in Form einer
Kombination der Ausführungsformen in FIG 2 und FIG 4 oder einer Kombination der Ausführungsformen
in FIG 3 und FIG 4.
[0040] Obwohl die Erfindung im Detail durch das Ausführungsbeispiel näher illustriert und
beschrieben wurde, so ist die Erfindung nicht durch das oder die offenbarten Beispiele
eingeschränkt und andere Variationen können vom Fachmann hieraus abgeleitet werden,
ohne den Schutzumfang der Erfindung zu verlassen.
[0041] Der Vorteil einer Steuerungs- und Regelungseinrichtung 20 der hier beschriebenen
Art besteht darin, dass durch das direkte Einsteuern der Prozesskräfte der Drehzahlregler
34 entlastet wird, da idealerweise sonst vom Drehzahlregler 34 berücksichtigte Störkräfte
eliminiert sind. Der Drehzahlregler 34 ist damit nur noch für eine Umsetzung einer
idealen Prozessführung auf Basis der von der Steuerungseinheit 32 vorgegebenen Solldrehzahl
ω* 36 zuständig. Wenn zusätzlich zu der Linearisierung (FIG 2, FIG 3) auch noch die
Vorsteuerung gemäß FIG 4 angewandt wird, erfolgt die Prozessführung mittels der Vorsteuerung
und der Drehzahlregler 34 muss nur noch kleine Abweichungen ausregeln.
[0042] Insgesamt erfolgt die Umsetzung der durch den Verbrennungsmotor 14 auf den Generator
12 wirkenden Gegenkraft dynamischer und direkter, weil sie nur von der sehr großen
Dynamik des eingangsseitigen Stromreglers abhängt.
[0043] Schwungmassen können entfallen, ohne die Drehzahlstabilität zu verringern. Dadurch
ergeben sich eine leichtere Bauweise und ein geringerer erforderlicher Strom zum Beschleunigen
und Abbremsen der bewegten Massen.
[0044] Obwohl die Erfindung im Detail durch das Ausführungsbeispiel näher illustriert und
beschrieben wurde, so ist die Erfindung nicht durch das oder die offenbarten Beispiele
eingeschränkt und andere Variationen können vom Fachmann hieraus abgeleitet werden,
ohne den Schutzumfang der Erfindung zu verlassen.
1. Verfahren zum Betrieb eines einen Generator (12) und einen den Generator (12) antreibenden
Verbrennungsmotor (14) umfassenden Systems (10),
- wobei eine Drehzahl des Generators (12) mittels eines Drehzahlreglers (34) geregelt
wird,
dadurch gekennzeichnet,
- dass der Drehzahlregler (34) als Stellgröße ein Solldrehmoment ausgibt und
- dass das Solldrehmoment mit einem zusätzlichen Drehmoment beaufschlagt wird,
- wobei das zusätzliche Drehmoment errechnet oder auf Basis eines aus dem System (10)
aufgenommenen Messwerts ermittelt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei bei der Ermittlung des zusätzlichen Drehmoments auf
Basis eines aus dem System (10) aufgenommenen Messwerts im System (10), nämlich am
Verbrennungsmotor (14), ein Druckmesswert (28) aufgenommen wird und wobei mittels
des Druckmesswerts (28) das zusätzliche Drehmoment errechnet wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1, wobei bei der Errechnung des zusätzlichen Drehmoments mittels
eines thermodynamischen Modells (46) ein in einem Verbrennungsraum des Verbrennungsmotors
(14) herrschender Druck geschätzt und aufgrund des geschätzten Drucks das zusätzliche
Drehmoment errechnet wird.
4. Verfahren nach Anspruch 1, wobei bei der Errechnung des zusätzlichen Drehmoments mittels
eines Vorsteuerungsblocks (50) ein Vorsteuerungsdrehmoment errechnet wird, mit dem
das vom Drehzahlregler (34) ausgegebene Solldrehmoment als zusätzlichem Drehmoment
beaufschlagt wird.
5. Verfahren nach Anspruch 4 und einem der Ansprüche 2 oder 3, wobei das von dem Drehzahlregler
(34) ausgegebene Solldrehmoment mit dem von dem Vorsteuerungsblock (50) ausgegebenen
Drehmoment sowie mit dem aufgrund des gemessenen oder geschätzten Drucks im Verbrennungsraum
des Verbrennungsmotors (14) ermittelten zusätzlichen Drehmoment beaufschlagt wird.
6. Steuerungs- und Regelungseinrichtung (20) mit Mitteln (32, 34,42,46,50) zur Ausführung
des Betriebsverfahrens nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Mittel (32,34,42,46,
50) zur Ausführung des Betriebsverfahrens zumindest eine Steuerungseinheit (32) sowie
einen Drehzahlregler (34) umfassen und wobei mittels des Drehzahlreglers (34) als
Stellgröße (30) ein Solldrehmoment ausgebbar ist.
7. Steuerungs- und Regelungseinrichtung (20) nach Anspruch 6 zur Ausführung des Verfahrens
gemäß Anspruch 2, wobei mittels der Steuerungs- und Regelungseinrichtung (20) ein
im System (10), nämlich am Verbrennungsmotor (14), aufgenommener Druckmesswert (28)
verarbeitbar ist, wobei anhand des Druckmesswerts (28) sowie anhand von mittels der
Steuerungseinheit (32) ausgebbarer Daten, nämlich zumindest einem Geometriewert (38),
einer Solllage (40) und Kinematikdaten (44), das zusätzliche Drehmoment ermittelbar
ist und wobei das Solldrehmoment mit dem zusätzlichen Drehmoment beaufschlagbar ist.
8. Steuerungs- und Regelungseinrichtung (20) nach Anspruch 6 zur Ausführung des Verfahrens
gemäß Anspruch 3, wobei mittels eines von der Steuerungs- und Regelungseinrichtung
(20) umfassten thermodynamischen Modells (46) ein Schätzwert zum im Verbrennungsraum
des Verbrennungsmotors (14) herrschenden Druck ermittelbar ist, wobei anhand des Schätzwerts
sowie mittels der Steuerungseinheit (32) ausgebbarer Daten, nämlich zumindest eines
Geometriewerts (38), einer Solllage (40) und Kinematikdaten (44), das zusätzliche
Drehmoment ermittelbar ist und wobei das Solldrehmoment mit dem zusätzlichen Drehmoment
beaufschlagbar ist.
9. Steuerungs- und Regelungseinrichtung (20) nach Anspruch 6 zur Ausführung des Verfahrens
gemäß Anspruch 4, wobei mittels eines von der Steuerungs- und Regelungseinrichtung
(20) umfassten Vorsteuerungsblocks (50) ein Vorsteuerungsdrehmoment ermittelbar ist
und wobei das Solldrehmoment mit dem Vorsteuerungsdrehmoment als zusätzlichem Drehmoment
beaufschlagbar ist.
10. System (10) mit einem Generator (12) und einem Verbrennungsmotor (14) sowie einer
Steuerungs- und Regelungseinrichtung (20) nach einem der Ansprüche 6 bis 9.