DE102017220404A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Drehzahlregelung einer elektrisch betriebenen Aufladeeinrichtung für einen Verbrennungsmotor - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben einer Aufladeeinrichtung für einen Verbrennungsmotor, wobei die Aufladeeinrichtung (6) als eine abgasgetriebene Aufladeeinrichtung (6) durch einen elektromotorischen Laderantrieb unterstützt wird oder ausschließlich durch den elektromotorischen Laderantrieb (64) betrieben wird, wobei der elektromotorische Laderantrieb (64) abhängig von einem Sollstellmoment (Ms) betrieben wird, wobei das Sollstellmoment (Ms) abhängig von einem Vorsteuermoment (Mv) aus einer Vorsteuerung und einem Regelungsstellmoment (M) aus einer Drehzahlregelung (121) bestimmt wird.

Description

  • Technisches Gebiet
  • Die Erfindung betrifft Motorsysteme mit aufgeladenem Verbrennungsmotor, wobei insbesondere die Aufladeeinrichtung durch einen elektromechanischen Laderantrieb elektrisch betrieben oder elektromotorisch unterstützt wird. Weiterhin betrifft die vorliegende Erfindung Maßnahmen zur Drehzahlregelung eines elektromechanischen Laderantriebs einer solchen Aufladeeinrichtung bei dynamischem Motorbetrieb.
  • Technischer Hintergrund
  • Im Rahmen von Downsizing-Maßnahmen von Verbrennungsmotoren wird der Hubraum des Verbrennungsmotors stetig verringert und die spezifische Hubraumleistung entsprechend erhöht. Um diese Leistungssteigerung zu ermöglichen, ist eine erhöhte Kraftstoffmenge mit einem erhöhten Luftmassendurchsatz notwendig.
  • Der Luftmassendurchsatz kann durch Erhöhen des Drucks im Saugrohr des Verbrennungsmotors mithilfe einer insbesondere abgasgetriebenen Aufladeeinrichtung gesteigert werden. Eine Leistungssteigerung von derartigen Aufladeeinrichtungen kann allgemein durch Vergrößern des Durchmessers ihrer Abgasturbine und ihres Verdichters erzielt werden. Auch muss diese Aufladeeinrichtung über einen hohen Drehzahlbereich ein konstant hohes Ladedruckniveau zur Verfügung stellen können. Gerade bei geringeren Drehzahlen führt eine Aufladeeinrichtung mit vergrößertem Durchmesser der Turbine jedoch zu einem verschlechterten Beschleunigungsverhalten.
  • Um diesen Nachteil auszugleichen, kann die Aufladeeinrichtung einen elektromechanischen Laderantrieb aufweisen, um die abgasgetriebene Aufladeeinrichtung elektromotorisch zu unterstützen oder die Aufladeeinrichtung vollständig als elektrisch betriebene Aufladeeinrichtung auszubilden.
  • Wie beispielsweise aus DE 10 2004 038 156 A1 bekannt, werden abgasgetriebene Aufladeeinrichtungen allgemein basierend auf einer vorgelagerten Ladedruckregelung betrieben, die zum Bereitstellen eines von dem Verbrennungsmotor benötigten Ladedrucks eine Soll-Drehzahl des Verdichters als Führungsgröße vorgibt. Diese wird bei herkömmlichen abgasgetriebenen Aufladeeinrichtungen durch Eingriff auf einen sogenannten Ladersteller, wie beispielsweise einem Waste-Gate-Ventil oder einem VTG-Steller, gestellt. Bei Aufladeeinrichtungen mit elektromotorischer Unterstützung oder bei einer rein elektromotorisch betriebenen Aufladeeinrichtung wird diese Drehzahl mithilfe einer Drehzahlregelung des Laderantriebs gestellt. Diese Drehzahlregelung gibt als Stellgröße ein Stellmoment in Form eines Sollmotorstroms vor, der direkt z.B. mit einer geeigneten Vorsteuerung oder mithilfe eines geeigneten Stromreglers zur Ansteuerung des Laderantriebs dient.
  • Insbesondere bei dynamischen Lastverläufen soll der Laderantrieb mithilfe der Drehzahleinrichtung so betrieben werden, dass die Beschleunigung des Verdichters der Aufladeeinrichtung mit möglichst steilem Drehzahlgradienten möglich ist.
  • Beschreibung von Ausführungsformen
  • Erfindungsgemäß sind ein Verfahren zum Betreiben einer Aufladeeinrichtung mit elektromechanischem Laderantrieb für einen Verbrennungsmotor gemäß Anspruch 1 sowie eine Vorrichtung und ein Motorsystem gemäß den nebengeordneten Ansprüchen vorgesehen.
  • Weitere Ausgestaltungen sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
  • Gemäß einem ersten Aspekt ist ein Verfahren zum Betreiben einer Aufladeeinrichtung für einen Verbrennungsmotor vorgesehen, wobei die Aufladeeinrichtung als eine abgasgetriebene Aufladeeinrichtung mit durch einen elektromotorischen Laderantrieb unterstützt wird oder ausschließlich durch den elektromotorischen Laderantrieb betrieben wird, mit folgenden Schritten:
    • - Durchführen einer Vorsteuerung zum Bereitstellen eines Vorsteuermoments;
    • - Ermitteln einer prädizierten Drehzahl abhängig von dem Vorsteuermoment;
    • - Durchführen einer Drehzahlregelung basierend auf einer Regelabweichung zwischen einer Istdrehzahl und der prädizierten Drehzahl, um ein Regelungsstellmoment bereitzustellen,
    • - Ermitteln eines Sollstellmoments abhängig von dem Vorsteuermoment und dem Regelungsstellmoment;
    • - Betreiben der Aufladeeinrichtung abhängig von dem Sollstellmoment.
  • Eine Idee des obigen Verfahrens besteht darin, eine herkömmliche Drehzahlregelung für einen elektrischen Laderantrieb durch eine Vorsteuerung zu ergänzen, die insbesondere das dynamische Ansprechverhalten der Aufladeeinrichtung erheblich verbessert. Die Vorsteuerung ermittelt aus einer Solldrehzahl, die üblicherweise von einer Ladedruckregelung bereitgestellt wird, einen entsprechenden Vorsteuerstrom entsprechend eines vorgegebenen mathematischen Modells. Das mathematische Modell berücksichtigt für die dynamische Vorsteuerung die Modellparameter, insbesondere das Trägheitsmoment und das Lastmoment an der Verdichterwelle der Aufladeeinrichtung.
  • Somit kann ein Ansatz zur Drehzahlregelung eines elektrischen Laderantriebs für eine Aufladeeinrichtung mit elektromotorischer Unterstützung oder einer vollständig elektrisch betriebenen Aufladeeinrichtung zum Erreichen einer höheren Dynamik bereitgestellt werden. Basierend auf der modellbasierten dynamischen Vorsteuerung ist insbesondere bei einem Sollwertsprung ein schnelleres Hochlaufverhalten im Vergleich zu einem Ansatz mit einer Drehzahlregelung ohne Vorsteuerung zu erreichen. Die Solldrehzahl wird dazu mit Hilfe der dynamischen Vorsteuerung in einen modellierten Sollmotorstrom übersetzt, wobei sowohl das stationäre Verhalten als auch das dynamische Verhalten der Aufladeeinrichtung berücksichtigt wird.
  • Ebenso können die Strombegrenzungen des elektrischen Laderantriebs berücksichtigt werden. Mithilfe der modellbasierten dynamischen Vorsteuerung kann zusätzlich eine prädizierte Trajektorie berechnet werden, die auf Grundlage des dynamischen Modells und ggfs. unter Stellgrößenbeschränkungen vorhersagt, wie sich die Drehzahl der Aufladeeinrichtung verhalten wird. Außerdem ist es möglich, dass die Drehzahlregelung lediglich eine mögliche Abweichung zwischen der Trajektorie und der Istdrehzahl korrigiert, so dass die Drehzahlregelung deutlich entlastet wird. Hierbei gilt zu beachten, dass evtl. vorhandene Totzeiten bzw. Laufzeitunterschiede zwischen der Drehzahltrajektorie und der gemessenen Istdrehzahl korrigiert werden müssen, um unnötige Reglereingriffe zu vermeiden.
  • Weiterhin kann eine Solldrehzahl von einer Ladedruckregelung bereitgestellt werden, wobei die Vorsteuerung abhängig von der Solldrehzahl durchgeführt wird.
  • Es kann vorgesehen sein, dass das Sollstellmoment als Sollstellstrom ermittelt wird, der zum Betreiben des elektromotorischen Laderantriebs durch eine Stromregelung gestellt wird.
  • Insbesondere kann vorgesehen sein, dass der Sollstellstrom nur den drehmomentenbildenden Stromanteil angibt. Dadurch wird durch den Sollstellstrom nur der um 90° elektrischer Rotorlage voreilender Statormagnetfeldanteil des Laderantriebs gestellt.
  • Weiterhin kann die Vorsteuerung einen dynamischen Filter umfassen, der eine Solldrehzahl abhängig von einem Trägheitsmoment in das Vorsteuermoment umsetzt und die durch die Ladedruckregelung vorgegebene Solldrehzahl in eine Drehzahltrajektorie für Vorsteuerung und/oder die Regelung des elektrisch unterstützten Laderantriebs umplant.
  • Gemäß einer Ausführungsform kann das Ermitteln des Sollstellmoments abhängig von einem modellierten Lastmoment durchgeführt werden, wobei das Lastmoment insbesondere abhängig von einer Motortemperatur und/oder einem Korrekturfaktor bestimmt wird.
  • Es kann vorgesehen sein, dass das Sollstellmoment durch Begrenzen auf einen vorgegebenen minimalen Momentenwert und/oder einen vorgegebenen maximalen Momentenwert ermittelt wird.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt ist eine Vorrichtung, insbesondere ein Steuergerät, zum Betreiben einer Aufladeeinrichtung für einen Verbrennungsmotor vorgesehen, wobei die Aufladeeinrichtung als eine abgasgetriebene Aufladeeinrichtung durch einen elektromotorischen Laderantrieb unterstützt wird oder ausschließlich durch den elektromotorischen Laderantrieb betrieben wird, wobei die Vorrichtung ausgebildet ist, um den elektromotorischen Laderantrieb abhängig von einem Sollstellmoment zu betreiben, und um das Sollstellmoment abhängig von einem Vorsteuermoment aus einer Vorsteuerung und einem Regelungsstellmoment aus einer Drehzahlregelung zu bestimmen.
  • Figurenliste
  • Ausführungsformen werden nachfolgend anhand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
    • 1 eine schematische Darstellung eines Motorsystems mit einem Verbrennungsmotor, dem Frischluft unter einem erhöhten Ladedruck mithilfe einer Aufladeeinrichtung bereitgestellt wird,
    • 2 ein schematisches Blockdiagramm zur Veranschaulichung der Ansteuerung des Ladermotors mithilfe einer Drehzahlregelung;
    • 3 eine Funktionsdarstellung der Drehzahlregelung der 2 mit einer Vorsteuerung; und
    • 4 Diagramme zur Darstellung des Reglerverhaltens bei einem Sprungverlauf einer Solldrehzahl bezüglich der Istdrehzahl und des Motorstroms bei einer Drehzahlregelung mit Vorsteuerung sowie einer Drehzahlregelung ohne Vorsteuerung.
  • Beschreibung von Ausführungsformen
  • 1 zeigt schematisch eine Darstellung eines Motorsystems 1 mit einem Verbrennungsmotor 2, der insbesondere als Hubkolbenmotor ausgebildet ist. Der Verbrennungsmotor 2 weist eine Anzahl von Zylindern 3 auf, denen Frischluft über ein Luftzuführungssystem 4 zugeführt wird. Der Verbrennungsmotor 2 wird gemäß einem Viertaktprinzip betrieben, wobei nach einem Verbrennungstakt Verbrennungsabgase in einen Abgasabführungsabschnitt 5 ausgestoßen werden.
  • Weiterhin kann eine Aufladeeinrichtung 6 vorgesehen sein, die eine Abgasturbine 61 im Abgasabführungsabschnitt 5 und einen Verdichter 62 im Luftzuführungssystem 4 aufweist. Die Abgasturbine 61 wird durch das Verbrennungsabgas angetrieben und setzt dabei Abgasenthalpie in rotatorische Bewegungsenergie einer Kopplungswelle 63 um. Durch mechanische Kopplung der Abgasturbine 61 mit dem Verdichter 62 über die Kopplungswelle 63 wird der Verdichter 62 angetrieben, so dass Frischluft aus der Umgebung angesaugt wird und unter einem Ladedruck in einem Saugrohrabschnitt 41 bereitgestellt wird.
  • Zur Erhöhung der Dynamik der Aufladeeinrichtung 6 kann an der Kopplungswelle 63 ein Ladermotor angeordnet sein, der elektromechanisch zusätzliche Energie in die Aufladeeinrichtung 6 einbringt, um ein schnelleres Beschleunigungsverhalten der Aufladeeinrichtung 6, insbesondere des Verdichters, zu erreichen. Während eine herkömmliche Ladedruckregelung an einen seitens der Abgasturbine 61 angeordneten Ladersteller 64 angreift, um die Menge an in der Abgasturbine 61 umzusetzende Abgasenthalpie festzulegen, erfordert das Vorsehen des Laderantriebs 64 eine zusätzliche Drehzahlregelung, die abhängig von einer Sollladerdrehzahl Ns, wie von der Ladedruckregelung vorgegeben wird, die Drehzahl des Verdichters 62 einstellt.
  • In einer weiteren Ausführungsform kann die Aufladeeinrichtung 6 lediglich einen Verdichter 62 aufweisen, der ausschließlich durch einen Laderantrieb 64 angetrieben wird. Das Umsetzen von Abgasenthalpie in Bewegungsenergie zum Antreiben des Verdichters 62 kann dabei entfallen.
  • Der Laderantrieb 64 kann als elektronisch kommutierte elektrische Maschine ausgebildet sein, die insbesondere mehrphasig ausgebildet sein kann. Phasenspannungen werden an die Phasenstränge der elektrischen Maschine entsprechend eines Kommutierungsmusters gemäß einer Sinuskommutierung oder einer Blockkommutierung angelegt. Die Phasenspannungen werden dabei entsprechend einer feldorientierten Stromregelung bestimmt, die abhängig von einer (elektrischen) Rotorlage der elektrischen Maschine und ggfs. abhängig von der Drehzahl (wegen Feldschwächungsbetrieb) Phasenspannungen generiert, um ein einem Sollstellmoment entsprechendes Moment bereitzustellen.
  • Der Laderantrieb 64 wird mithilfe einer Steuereinheit 10 angesteuert. Die Steuereinheit 10 implementiert eine Funktion einer Ladedruckregelung in an sich bekannter Weise. Als Stellgröße wird eine Sollladerdrehzahl Ns vorgegeben, die eine Führungsgröße für eine Drehzahlregelung der Aufladeeinrichtung 6 darstellt. Diese Drehzahlregelung stellt ein Sollstellmoment MS als Führungsgröße für die feldorientierte Regelung zur Verfügung. Das Sollstellmoment MS kann insbesondere eine Angabe über einen drehmomentenbildenden Sollstrom darstellen.
  • Zur ausführlichen Beschreibung der von der Steuereinheit 10 implementierten Funktion wird auf das Blockdiagramm der 2 verwiesen.
  • In 2 wird basierend auf einer Ladedruckvorgabe PLade_soll und dem gemessenen Ladedruck P Lade in einem Ladedruckregelungsblock 11 eine Solldrehzahl Ns als Stellgröße umgesetzt. Dies erfolgt in an sich bekannter Weise unter Berücksichtigung eines von dem Verbrennungsmotor 2 bereitzustellenden Motormoments.
  • Die Solldrehzahl NS wird als Führungsgröße einem Drehzahlregelungsblock 12 zugeführt, der zur Ansteuerung des Laderantriebs 64 eine dem Sollstellmoment Ms äquivalente Größe insbesondere eines Sollmotorstroms IS bereitstellt. In einem Stromregelungsblock 13 werden der Motorstrom bzw. die Phasenströme des Laderantriebs 64 basierend auf der Vorgabe des Sollstellmoments Ms bestimmt. Durch Phasenstrommessungen mithilfe von geeigneter Sensorik 14 können Ist-Phasenströme Ia, Ib, Ic ermittelt werden, die ebenfalls dem Stromregelungsblock 13 zugeführt werden, um eine Angabe über den tatsächlichen Motorstrom Ii zu erhalten.
  • Weiterhin kann ein Auswertungsblock 15 vorgesehen sein, um eine sensorlose Lageerfassung des Laderantriebs 64 durchzuführen, der basierend auf durch die Sensorik 14 zusätzlich gemessenen Phasenspannungen Ua, Ub, Uc und ggfs. den gemessenen Phasenströmen Ia, Ib, Ic eine Istdrehzahl NI ermittelt und diese dem Drehzahlregelungsblock 12 zuführt.
  • Weiterhin kann in dem Auswertungsblock 15 aus den gemessenen Phasenspannungen Ua, Ub, Uc gemäß an sich bekannter Verfahren eine Rotorlage p ermittelt werden. Solche Verfahren können beispielsweise auf einer Ermittlung von Zeitpunkten eines Nulldurchgangs einer induzierten Spannung eines unbestromten Phasenstrangs basieren (Back-EMF-Verfahren und dergleichen). Die Rotorlage p wird dem Stromregelungsblock 13 zugeführt, so dass basierend auf der Rotorlage p des Laderantriebs 64 eine entsprechende Bestimmung der Phasenspannungen des Laderantriebs 64 gemäß der an sich bekannten feldorientierten Regelung vorgenommen werden kann.
  • Eine mögliche Ausführungsform des Drehzahlregelungsblocks 12 ist im Detail in 3 näher dargestellt. Der Drehzahlregelungsblock 12 weist im Wesentlichen eine Drehzahlregelung 121 und eine Vorsteuerung 122 auf. Die Drehzahlregelung 121 ist in Form eines PI-Reglers dargestellt, wobei die vorgegebene Proportionalitätskonstante kp und Integrationskonstante kI in parallelen Regelungsteilzweigen 1211, 1212 berücksichtigt werden. Eingangsseitig der Drehzahlregelung 121 wird eine Differenz (mithilfe des Subtraktionsgliedes 125) aus einer von einer vorgegebenen Solldrehzahl NS abhängigen, prädizierten Drehzahl Npred und einer Istdrehzahl NI zugeführt. Ausgangsseitig wird ein Regelungsanteil als Regelungsstellmoment Mctl bzw. als Regelungsstellstrom Ictl an die Vorsteuerung 122 ausgegeben.
  • Der Vorsteuerung 122 wird die vorgegebene Solldrehzahl Ns aus dem Ladedruckregelungsblock 11 zugeführt. Die Solldrehzahl NS wird mithilfe eines dynamischen Filters in einem Filterblock 1221 zugeführt, um ein indiziertes Drehmoment als Vorsteuermoment Mv insbesondere in Form eines Vorsteuerstroms IV zu erhalten. Diesem wird in einem ersten Summierglied 1222 ein z.B. auf der Motortemperatur Tmot und einem Korrekturfaktor k̂ bestimmter Lastmomentenanteil ML in Form eines Lastmomentenstroms IL addiert. Der Lastmomentenanteil ML bzw. der Lastmomentenstrom IL ergibt sich z.B. aus einer bereitgestellten Motortemperatur Tmot mithilfe eines vorgegebenen Kennfelds 123 und einem Multiplizierglied 124.
  • In einem zweiten Summierglied 1223 wird dem Ausgang des ersten Summierglieds 1222 der Regelungsanteil in Form des Regelungsstellmoments Mctl bzw. des Regelungsstellstroms Ictl addiert.
  • Das Ergebnis des zweiten Summierglieds 1223 wird in einem Begrenzungsblock 1224 auf vorgegebene maximale und/oder minimale Momentenwerte Mmax , Mmin bzw. entsprechende Stromwerte Imax , Imin begrenzt. Ausgangsseitig des Begrenzungsblocks 1224 kann das Sollstellmoment Ms bzw. der Sollmotorstrom IS bereitgestellt werden.
  • Um aus dem modellierten Sollstellmoment Ms bzw. dem Sollmotorstrom IS den prädizierten Drehzahlwert Npred zu erhalten, wird der Lastmomentenanteil ML in Form eines Lastmomentenstroms IL mithilfe eines zweiten Subtraktionsgliedes 1225 und das Regelungsstellmoment Mctl bzw. der Regelungsstellstrom Ictl mithilfe eines dritten Subtraktionsgliedes 1226 wieder vom Sollstellmoment Ms bzw. vom Sollmotorstrom IS subtrahiert und mit einem dynamischen Streckenmodell in einem Streckenmodellierungsblock 1227 in ein Drehzahlsignal übersetzt.
  • Der dynamische Filter des Filterblocks 1221, das die Solldrehzahl Ns in einen Sollwert für das Vorsteuermoment Mv bzw. den Vorsteuerstrom IV den Drehmoment bildenden Strom übersetzt, hängt ebenso wie das dynamische Streckenmodell von dem Massenträgheitsmoment ĴS und dem Lastmoment ML der Aufladeeinrichtung 6 ab. Die Modellparameter, Massenträgheitsmoment ĴS und Lastmoment ML können z.B. im Rahmen von Prüfstandsversuchen experimentell ermittelt werden. Durch das Kennfeld 123 kann das Lastmoment an die Reibung angepasst werden, die sich in Abhängigkeit von weiteren Parametern, wie beispielsweise der Motortemperatur Tmot (Öltemperatur) des Verbrennungsmotors 2, ändern kann.
  • Wird das Sollstellmoment Ms als Sollmotorstrom IS angegeben, kann vorzugsweise der Sollmotorstrom IS nur dem Stromanteil entsprechen, der drehmomentbildend ist. Insbesondere wird der Stromanteil als q-Anteil in einem rotorfesten Koordinatensystem, dem sogenannten dq-Koordinatensystem, festgelegt. Dabei entspricht der q-Anteil einem um 90° der elektrischen Rotorlage voreilenden Stromvektor.
  • In 4 sind Diagramme dargestellt, die die zeitlichen Verläufe der Motordrehzahl N und des Motorstroms I als eine Stromvorgabe der Solldrehzahl Ns bei einer Drehzahlregelung mit Vorsteuerung (Kurve K1) und ohne Vorsteuerung (Kurve K2) darstellen. Man erkennt einen schnelleren Anstieg der Motordrehzahl N und ein sofortiges Ansprechen des Sollmotorstroms I auf einen Sprungverlauf der Solldrehzahl Ns.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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  • Zitierte Patentliteratur
    • DE 102004038156 A1 [0005]

Claims (11)

  1. Verfahren zum Betreiben einer Aufladeeinrichtung für einen Verbrennungsmotor, wobei die Aufladeeinrichtung (6) als eine abgasgetriebene Aufladeeinrichtung (6) durch einen elektromotorischen Laderantrieb unterstützt wird oder ausschließlich durch den elektromotorischen Laderantrieb (64) betrieben wird, wobei der elektromotorische Laderantrieb (64) abhängig von einem Sollstellmoment (Ms) betrieben wird, wobei das Sollstellmoment (Ms) abhängig von einem Vorsteuermoment (Mv) aus einer Vorsteuerung und einem Regelungsstellmoment (Mctl) aus einer Drehzahlregelung (121) bestimmt wird.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, mit folgenden Schritten: - Durchführen der Vorsteuerung zum Bereitstellen des Vorsteuermoments (Mv); - Ermitteln einer prädizierten Drehzahl (Npred) abhängig von dem Vorsteuermoment (Mv); - Durchführen der Drehzahlregelung basierend auf einer Regelabweichung zwischen einer Istdrehzahl (NI) und der prädizierten Drehzahl (Npred), um das Regelungsstellmoment (Mctl) bereitzustellen, - Ermitteln des Sollstellmoments (Ms) abhängig von dem Vorsteuermoment (Mv) und dem Regelungsstellmoment (Mctl).
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei eine Solldrehzahl (Ns) von einer Ladedruckregelung (11) bereitgestellt wird, wobei die Vorsteuerung (122) abhängig von der Solldrehzahl (Ns) durchgeführt wird.
  4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei das Sollstellmoment (Ms) als Sollstellstrom (IS) ermittelt wird, der zum Betreiben des elektromotorischen Laderantriebs (64) durch eine Vorsteuerung oder eine Stromregelung (13) gestellt wird.
  5. Verfahren nach Anspruch 4, wobei der Sollstellstrom (ls) nur den drehmomentenbildenden Stromanteil angibt.
  6. Verfahren nach Anspruch 1 bis 5, wobei die Vorsteuerung einen dynamischen Filter (1221) umfasst, der eine Solldrehzahl (Ns) abhängig von einem Trägheitsmoment (ĴS) in das Vorsteuermoment (MV) umsetzt und insbesondere die durch die Ladedruckregelung (11) vorgegebene Solldrehzahl (Ns) in eine Drehzahltrajektorie für eine Vorsteuerung (122) und/oder Drehzahlregelung (121) des elektrisch unterstützten Laderantriebs (64) umplant.
  7. Verfahren nach Anspruch 1 bis 6, wobei das Ermitteln des Sollstellmoments (Ms) abhängig von einem modellierten Lastmoment (ML) durchgeführt wird, wobei das Lastmoment (ML) insbesondere abhängig von einer Motortemperatur (TMot) und/oder einem Korrekturfaktor (k̂) bestimmt wird.
  8. Verfahren nach Anspruch 1 bis 7, wobei das Sollstellmoment (Ms) durch Begrenzen auf einen vorgegebenen minimalen Momentenwert (Mmin) und/oder einen vorgegebenen maximalen Momentenwert (Mmax) ermittelt wird.
  9. Vorrichtung, insbesondere Steuergerät (10), zum Betreiben einer Aufladeeinrichtung (6) für einen Verbrennungsmotor (2), wobei die Aufladeeinrichtung (6) als eine abgasgetriebene Aufladeeinrichtung (6) durch einen elektromotorischen Laderantrieb (64) unterstützt wird oder ausschließlich durch den elektromotorischen Laderantrieb (64) betrieben wird, wobei die Vorrichtung ausgebildet ist, um den elektromotorischen Laderantrieb (64) abhängig von einem Sollstellmoment (Ms) zu betreiben, und um das Sollstellmoment (Ms) abhängig von einem Vorsteuermoment (Mv) aus einer Vorsteuerung (122) und einem Regelungsstellmoment (Mctl) aus einer Drehzahlregelung (121) zu bestimmen.
  10. Computerprogramm mit Programmcodemitteln, das dazu eingerichtet ist, ein Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8 auszuführen, wenn das Computerprogramm auf einer Recheneinheit, insbesondere einer mobilen Recheneinheit, ausgeführt wird.
  11. Maschinenlesbares Speichermedium mit einem darauf gespeicherten Computerprogramm nach Anspruch 9.
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