Verfahren zur Lösung von hybriden Optimalsteuerungsproblemen und deren Anwendung auf den Betrieb von Hybridfahrzeugen Methods for the Solution of Hybrid Optimal Control Problems and their Application to the Optimal Operation of Hybrid Vehicles.

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. 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. [ABSTRACT FROM AUTHOR]