ZF Friedrichshafen AG Akte 213226 Friedrichshafen 2022-11-25 Verfahren zum Steuern einer Elektromaschine Technisches Gebiet Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Steuern einer Elektroma- schine eines Fahrzeugs. Ferner bezieht sich die vorliegende Erfindung auf ein Steuer- gerät, welches eingerichtet ist, ein solches Verfahren auszuführen. Ferner bezieht sich die vorliegende Erfindung auf ein Fahrzeug mit einem solchen Steuergerät. Stand der Technik Zum Steuern oder Regeln einer Elektromaschine eines Fahrzeugs werden Parameter verwendet, wobei die Parameter im Laufe des Steuerns oder Regelns der Elektroma- schine nicht verändert werden. Die Parameter sind auf einen speziellen Anwendungsfall optimiert. Darstellung der Erfindung Die vorliegende Erfindung betrifft in einem ersten Aspekt ein Verfahren zum Steuern einer Elektromaschine eines Fahrzeugs. Das Steuern kann ein Regeln sein. Die Elekt- romaschine kann eingerichtet sein, ein Arbeitsgerät des Fahrzeugs zu betätigen. Bei- spielsweise kann die Elektromaschine eingerichtet sein, eine Hydraulik zum Heben ei- nes Arbeitsgeräts des Fahrzeugs zu betätigen. Alternativ oder zusätzlich kann die Elekt- romaschine eingerichtet sein, zum Vortrieb des Fahrzeugs, beispielsweise über ein Ge- triebe, verwendet zu werden. Das Fahrzeug kann ein Personenkraftwagen, ein Last- kraftwagen oder eine Arbeitsmaschine, wie eine Land- oder Baumaschine, sein. Die Elektromaschine ist in einem von einem Lastbetrieb und einem Lastlosbetrieb betreib- bar. Ein erster Betriebsmodus kann dabei der Lastbetrieb sein, und ein zweiter Be- triebsmodus kann der Lastlosbetrieb sein. Im Lastbetrieb kann dabei die Elektroma- schine belastet sein, beispielsweise mit einer trägen Masse. Im Lastlosbetrieb kann die Elektromaschine unbelastet sein, beispielsweise unabhängig von einer trägen Masse. Die träge Masse kann beispielsweise ein Getriebe, beispielsweise ein Abtriebselement des Getriebes des Fahrzeugs, welches beispielsweise mit angetriebenen Rädern des
ZF Friedrichshafen AG Akte 213226 Friedrichshafen 2022-11-25 Fahrzeugs verbunden sein kann, umfassen. Schritte des Verfahrens, wie im Folgenden beschrieben, können durch ein Steuergerät ausgeführt werden. Dieses Steuergerät kann Schnittstellen umfassen, beispielsweise zum Erfassen von Daten oder zum Aus- geben von Daten, wie zum Regeln oder Steuern. Das Verfahren weist ein Regeln der Elektromaschine im Lastbetrieb auf. Beispielsweise kann initial die Elektromaschine im Lastbetrieb geregelt werden. Alternativ oder zusätz- lich kann initial das Regeln der Elektromaschine im Lastlosbetrieb erfolgen. Das Regeln der Elektromaschine im Lastbetrieb kann dabei ein Regeln der Elektromaschine sein, welches für einen Betrieb der Elektromaschine mit einer Last, beispielsweise einer trä- gen Masse, optimiert sein kann. Ferner umfasst das Verfahren ein Erfassen zumindest einer Zustandsgröße der Elektromaschine. Ferner umfasst das Verfahren ein Bestim- men eines Zustands der Elektromaschine in Abhängigkeit von der erfassten Zu- standsgröße, alternativ in Abhängigkeit von zumindest einer erfassten Zustandsgröße, beispielsweise mehrerer oder aller erfasster Zustandsgrößen. In dem Schritt des Best- immens des Zustands der Elektromaschine kann beispielsweise bestimmt werden, dass die Elektromaschine belastet oder unbelastet betrieben wird. Dabei kann der bestimmte Zustand einen Soll-Zustand der Elektromaschine bezüglich des Regelns der Elektroma- schine mit einer verbundenen Last darstellen. Das vorherige Regeln der Elektromaschi- ne kann einen Ist-Zustand des Regelns der Elektromaschine widerspiegeln. Ferner um- fasst das Verfahren, falls der bestimmte Zustand dem Lastbetrieb entspricht, ein Regeln der Elektromaschine im Lastbetrieb. Falls der bestimmte Zustand dem Lastlosbetrieb entspricht, erfolgt ein Regeln der Elektromaschine im Lastlosbetrieb. Somit kann durch das Verfahren der Ist-Zustand an den Soll-Zustand der Elektromaschine bezüglich einer Last an der Elektromaschine angepasst werden. Das Regeln der Elektromaschine im Lastbetrieb ist unterschiedlich zum Regeln der Elektromaschine im Lastlosbetrieb. Durch das Regeln der Elektromaschine im Lastbetrieb beziehungsweise im Lastlosbe- trieb kann das jeweilige Regeln auf den jeweiligen Betrieb oder Betriebsmodus spezifi- ziert und ausgerichtet sein. Das Regeln muss nicht mehr auf einen einzelnen speziellen Anwendungsfall hin optimiert sein. Dadurch kann ein Stabilisieren des Regelns in jedem Betrieb oder Betriebsmodus erfolgen. Die Elektromaschine kann über weite Arbeitsbe- reiche der Elektromaschine, beispielsweise den Lastbetrieb und den Lastlosbetrieb um-
ZF Friedrichshafen AG Akte 213226 Friedrichshafen 2022-11-25 fassend, geregelt werden. Somit kann ein Konflikt zwischen einem Betrieb der Elektro- maschine im Lastbetrieb und im Lastlosbetrieb hinsichtlich Dynamik oder Instabilität des Regelns vermieden werden. Somit kann chaotisches und potenziell gefährliches Verhal- ten der Elektromaschine durch das Steuern oder Regeln unterbunden werden. Durch den Abgleich des Zustands der Elektromaschine mit dem jeweiligen Betriebsmodus, beispielsweise dem Lastbetrieb oder dem Lastlosbetrieb, kann das Regeln oder Steu- ern der Elektromaschine während des Betriebs des Fahrzeugs und während des Be- triebs der Elektromaschine dynamisch eingestellt werden. Dabei kann darauf verzichtet werden, ein das Verfahren ausführendes Steuergerät umkodieren zu müssen. Parame- ter zum Regeln in einem bestimmten Modus müssen dabei nicht zuvor fest auf das Steuergerät codiert und auf diesem gespeichert werden. Gemäß einer weiteren Ausführungsform kann das Erfassen der Zustandsgröße der Elektromaschine ein Erfassen eines Drehzahlverlaufs der Elektromaschine umfassen. Das Erfassen des Drehzahlverlaufs kann ein Einlesen und alternativ oder zusätzlich ein Messen des Drehzahlverlaufs der Elektromaschine umfassen. Das Erfassen des Dreh- zahlverlaufs kann ein Empfangen von Daten, beispielsweise ein Empfangen eines Sig- nals bezüglich Information zum Drehzahlverlauf der Elektromaschine, umfassen. Es kann ein Erfassen von zeitabhängiger Information zur Drehzahl der Elektromaschine erfolgen, wobei Information zur Drehzahl der Elektromaschine zu zumindest zwei unter- schiedlichen Zeitpunkten erfasst wird. Es kann eine Drehzahl oder ein Drehzahlverlauf eines Abtriebselements der Elektromaschine erfasst werden. Gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann das Bestim- men des Zustands der Elektromaschine ein Erkennen eines Schwingverhaltens des erfassten Drehzahlverlaufs der Elektromaschine umfassen. Beispielsweise kann, wenn ein Regeln der Elektromaschine im Lastbetrieb erfolgt, der bestimmte Zustand dem Lastlosbetrieb entsprechen, falls in einem stationären Bereich ein starkes Schwingen der Drehzahl, beispielsweise größer als ein vorbestimmtes Delta, vorliegt. Alternativ oder zusätzlich kann der Zustand der Elektromaschine durch ein Erkennen einer Ein- schwingzeit bestimmt werden. Eine Einschwingzeit kann die Zeit beschreiben, welche notwendig ist, um den Drehzahlverlauf auf einem neuen Level zu stabilisieren. Ist die Einschwingzeit länger als eine vorbestimmte Referenzzeit, kann beispielsweise der
ZF Friedrichshafen AG Akte 213226 Friedrichshafen 2022-11-25 Lastbetrieb oder der Lastlosbetrieb als Zustand der Elektromaschine bestimmt werden. Alternativ oder zusätzlich kann der Zustand der Elektromaschine in Abhängigkeit von einem undulierenden Verlauf der Drehzahl bestimmt werden. So kann, wenn der Dreh- zahlverlauf über eine lange Zeit unduliert, also beispielsweise zwischen einem maxima- len und einem minimalen Wert hin und her schwingt, der Zustand der Elektromaschine als Lastbetrieb oder Lastlosbetrieb bestimmt und erkannt werden. Alternativ oder zu- sätzlich kann ein unruhiges Verhalten im stationären Arbeitspunkt erkannt werden, und in Abhängigkeit davon kann der Zustand der Elektromaschine bestimmt werden. Alter- nativ oder zusätzlich kann, falls ein Regeln der Elektromaschine in Lastlosbetrieb er- folgt, ein starker Drehzahleinbruch zu einem Bestimmen des Lastbetriebs als einem der Elektromaschine entsprechenden Zustand erfolgen. Gemäß einer weiteren Ausführungsform kann das Bestimmen des Zustands der Elekt- romaschine ein Erkennen eines Gradienten des erfassten Drehzahlverlaufs der Elekt- romaschine umfassen. Ein Gradient des erfassten Drehzahlverlaufs kann dabei eine Anstiegszeit und alternativ oder zusätzlich eine Abfallzeit des Drehzahlverlaufs be- schreiben. Ferner kann, wenn beispielsweise ein Regeln der Elektromaschine im Last- losbetrieb erfolgt, der bestimmte Zustand dem Lastbetrieb entsprechen, falls der Gradi- ent kleiner als ein Grenzwert ist. Ferner kann, wenn beispielsweise ein Regeln der Elektromaschine im Lastbetrieb erfolgt, der bestimmte Zustand dem Lastlosbetrieb ent- sprechen, falls der Gradient größer als der Grenzwert ist. Der Grenzwert kann dabei ein vorbestimmbarer oder vorbestimmter Grenzwert sein. Bei Überschreiten des Gradien- ten kann beispielsweise die Elektromaschine nicht mit einer trägen Masse verbunden sein, was zu einem sprunghaften Anstieg der Drehzahl führen kann. Gemäß einer weiteren Ausführungsform kann das Erfassen der Zustandsgröße der Elektromaschine ein Erfassen eines Drehmomentverlaufs der Elektromaschine umfas- sen. Das Erfassen des Drehmomentverlaufs der Elektromaschine kann ein Messen, ein Empfangen oder Einlesen des Drehmomentverlaufs der Elektromaschine umfassen. Dabei kann das Drehmoment an einem Element der Elektromaschine, beispielsweise einem Abtriebselement, gegen die Zeit als Drehmomentverlauf gemessen und erfasst werden.
ZF Friedrichshafen AG Akte 213226 Friedrichshafen 2022-11-25 Gemäß einer weiteren Ausführungsform kann das Bestimmen des Zustands der Elekt- romaschine ein Erkennen eines Schwingverhaltens des erfassten Drehmomentverlaufs der Elektromaschine umfassen. Ein Schwingverhalten des erfassten Drehmomentver- laufs kann dabei auch einen Drehmomentsprung umfassen. Das Bestimmen des Zu- stands der Elektromaschine kann dabei eine Kombination des Erkennens des Schwing- verhaltens des erfassten Drehzahlverlaufs und des Erkennens des Schwingverhaltens des erfassten Drehmomentverlaufs umfassen. Beispielsweise kann, falls die Elektroma- schine im Lastlosbetrieb geregelt wird, ein Bestimmen eines Zustands gemäß dem Lastbetrieb erfolgen, wenn eine vergleichsweise große Drehzahländerung bei einem Drehmomentsprung erkannt wird. Darauffolgend kann ein Regeln der Elektromaschine im Lastbetrieb erfolgen. Gemäß einer weiteren Ausführungsform kann das Bestimmen des Zustands der Elekt- romaschine ein Erkennen einer Drehmomentspitze des erfassten Drehmomentverlaufs der Elektromaschine umfassen. Wenn eine Drehmomentspitze erkannt wird, kann bei- spielsweise ein dem aktuellen Betrieb nicht dazugehöriger Zustand der Elektromaschi- ne bestimmt werden. Beispielsweise kann die Elektromaschine im Lastbetrieb oder al- ternativ im Lastlosbetrieb geregelt werden, wobei der Zustand der Elektromaschine dem entgegengesetzten Betrieb, beispielsweise dem Lastlosbetrieb oder dem Lastbetrieb, entsprechen kann, wenn eine Drehmomentspitze erkannt wird. Gemäß einer weiteren Ausführungsform kann das Erfassen der Zustandsgröße der Elektromaschine ein Erfassen eines Stromverlaufs von einem die Elektromaschine ver- sorgenden Versorgungsstrom umfassen. Das Erfassen kann ein Empfangen eines Sig- nals bezüglich des Stromverlaufs und alternativ oder zusätzlich ein Messen eines sol- chen Stromverlaufs umfassen. Der Stromverlauf kann einen Verlauf eines Stroms zwi- schen einer Energiespeichereinrichtung und der Elektromaschine umfassen. Gemäß einer weiteren Ausführungsform kann das Bestimmen des Zustands der Elekt- romaschine ein Erkennen eines Schwingverhaltens des erfassten Stromverlaufs des Versorgungsstroms umfassen. Beispielsweise kann bei einem unruhigen Schwingver- halten, bei einem Überschwingverhalten oder bei einer besonders langen Einschwing- zeit des erfassten Stromverlaufs bestimmt werden, dass der aktuelle Zustand dem ak-
ZF Friedrichshafen AG Akte 213226 Friedrichshafen 2022-11-25 tuellen Betrieb nicht entsprechen kann. Das Bestimmen des Zustands der Elektroma- schine kann in Kombination mit dem Erkennen von Verhalten des Drehzahlverlaufs und alternativ oder zusätzlich des Drehmomentverlaufs erfolgen. Sodann kann ein Regeln gemäß des aktuell bestimmten Zustands erfolgen. Gemäß einer weiteren Ausführungsform kann das Bestimmen des Zustands der Elekt- romaschine ein Erkennen einer Stromspitze des erfassten Stromverlaufs des Versor- gungsstroms umfassen. Beim Erkennen einer solchen Stromspitze kann bestimmt wer- den, dass der aktuelle Zustand dem aktuellen Betrieb nicht entsprechen kann. Folgend kann ein Regeln der Elektromaschine gemäß dem bestimmten aktuellen Zustand erfol- gen. Gemäß einer weiteren Ausführungsform kann das Regeln der Elektromaschine mit ei- nem Regler erfolgen, wobei der Regler mit einem ersten Satz Parametern oder mit ei- nem zweiten Satz Parametern definierbar ist. Dabei kann eine solche Definierbarkeit eine Codierbarkeit umfassen. Der Regler kann beispielsweise ein PID-Regler sein, und der erste oder zweite Satz an Parametern kann die Eigenschaften dieses PID-Reglers definieren. Der erste und der zweite Satz Parameter können unterschiedlich sein. Bei- spielsweise kann ein differenzieller Anteil der beiden Sätze von Parametern unter- schiedlich sein. Alternativ oder zusätzlich kann ein integraler Anteil oder proportionaler Anteil der Sätze von Parametern unterschiedlich sein. Beispielsweise können alle Antei- le unterschiedlich sein. Gemäß einer weiteren Ausführungsform kann beim Regeln der Elektromaschine im Lastbetrieb der erste Satz Parameter für einen dynamischen Regler verwendet werden. Beim Regeln der Elektromaschine im Lastlosbetrieb kann der zweite Satz Parameter für einen trägen Regler verwendet werden. Somit kann beispielsweise ein Schwingen des Drehzahlverlaufs während des Regelns im Lastlosbetrieb, falls auch der Zustand der Elektromaschine als Lastlosbetrieb bestimmt wird, durch den trägen Regler vermieden werden. Durch Verwenden des dynamischen Reglers im Lastbetrieb kann, falls auch der Zustand der Elektromaschine als dem Lastbetrieb entsprechend bestimmt wird, eine kürzere Einschwingzeit von Drehmoment und Drehzahlverlauf erfolgen. Gleichzeitig kann das Verfahren sicherstellen, dass, falls bestimmter Zustand und aktuelles Regeln
ZF Friedrichshafen AG Akte 213226 Friedrichshafen 2022-11-25 nicht übereinstimmen, das Regeln der Elektromaschine mit dem passenden Regler er- folgt. Ein stabiles und dynamisches Verhalten des Regelns der Elektromaschine kann somit sowohl im Lastbetrieb wie im Lastlosbetrieb gewährleistet sein. Gemäß einer weiteren Ausführungsform kann das Regeln der Elektromaschine ein Be- grenzen der Drehzahl der Elektromaschine umfassen. Das Begrenzen der Drehzahl der Elektromaschine kann auf einen vorbestimmbaren oder vorbestimmten Wert der Dreh- zahl erfolgen. Durch das Begrenzen der Drehzahl der Elektromaschine kann ein Regeln mit zu hohen Drehzahlen vermieden werden. Ein stabileres Verhalten der Drehzahl oder des Drehzahlverlaufs beim Regeln der Elektromaschine, in zumindest einem von dem Lastbetrieb und dem Lastlosbetrieb, kann dadurch erreicht werden. Ferner kann das Verfahren gemäß einer weiteren Ausführungsform dadurch gekenn- zeichnet sein, dass das Regeln der Elektromaschine ein Begrenzen des Drehmoments der Elektromaschine umfassen kann. Das Begrenzen kann bis zu einem vorbestimmba- ren oder vorbestimmten Wert des Drehmoments erfolgen. Dadurch kann ein Regeln der Elektromaschine mit einem zu hohen Drehmoment vermieden werden. Zu hohe Dreh- momentspitzen und alternativ oder zusätzlich ein zu starkes Überschwingverhalten des Drehmoments kann somit vermieden werden. Dadurch kann ein stabileres Regeln der Elektromaschine sowohl im Lastbetrieb wie auch im Lastlosbetrieb erfolgen. Ferner kann das Regeln der Elektromaschine ein Begrenzen des Versorgungsstroms umfassen. Das Begrenzen kann bis zu einem vorbestimmbaren oder vorbestimmten Wert des Versorgungsstroms erfolgen. Durch das Begrenzen des Versorgungsstroms kann die Elektromaschine, in Verbindung mit einer bestimmten Versorgungsspannung, bis zu einem maximalen Wert einer Ausgangsleistung geregelt werden. Somit kann wei- ter ein Überschwingverhalten des Versorgungsstroms beispielsweise unterbunden oder zumindest vermindert werden, so dass das Regeln der Elektromaschine im Lastbetrieb und alternativ oder zusätzlich im Lastlosbetrieb stabiler erfolgen kann. Gemäß einer weiteren Ausführungsform kann im Fall von einem Regeln der Elektroma- schine im Lastlosbetrieb das Erfassen zumindest einer Zustandsgröße der Elektroma- schine erfolgen. Ferner kann das Bestimmen des Zustands der Elektromaschine in Ab-
ZF Friedrichshafen AG Akte 213226 Friedrichshafen 2022-11-25 hängigkeit von dieser erfassten Zustandsgröße, alternativ weiterer erfasster Zu- standsgrößen, erfolgen. Und ferner kann, falls der bestimmte Zustand dem Lastbetrieb entspricht, das Regeln der Elektromaschine im Lastbetrieb erfolgen. Somit kann ein Wechseln des Regelns der Elektromaschine vom Lastbetrieb und in den Lastlosbetrieb und andersherum erfolgen. Somit kann gewährleistet werden, dass mittels des Verfah- rens die Elektromaschine im jeweiligen Modus oder Betrieb, beispielsweise dem Last- betrieb oder dem Lastlosbetrieb, passend geregelt werden kann. Passendes Regeln dabei umfassen, dass der Ist-Zustand dem Soll-Zustand angepasst wird. Dabei kann ein Übergang vom Regeln im Lastbetrieb in den Lastlosbetrieb und auch andersherum zugelassen werden. Dieser Übergang kann beliebig oft vollzogen werden. Ein zweiter Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft ein Steuergerät, welches einge- richtet ist, ein Verfahren nach einer Ausführungsform des ersten Aspekts der vorliegen- den Erfindung auszuführen. Das Steuergerät kann Schnittstellen zum Einlesen und Ausgeben von Daten und Information aufweisen. Beispielsweise kann das Erfassen zumindest einer Zustandsgröße über eine Schnittstelle erfolgen. Ferner kann das Re- geln der Elektromaschine über zumindest eine Schnittstelle erfolgen, wobei ein Signal mit einer Information zum Regeln der Elektromaschine über die Schnittstelle des Steu- ergeräts ausgegeben werden kann. Ein dritter Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft ein Fahrzeug mit einem Steuerge- rät gemäß dem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung. Das Fahrzeug kann ein Personenkraftwagen, ein Lastkraftwagen oder eine Arbeitsmaschine, wie eine Land- oder Baumaschine sein. Das Fahrzeug kann eine Energiespeichereinrichtung, wie eine Batterie, zum Versorgen der Elektromaschine mit elektrischer Energie aufweisen. Fer- ner kann das Fahrzeug Sensoren zum Messen zumindest einer Zustandsgröße aufwei- sen. Kurze Beschreibung der Figuren Figur 1 zeigt schematisch ein Fahrzeug sowie ein Steuergerät gemäß Ausführungs- formen der Erfindung.
ZF Friedrichshafen AG Akte 213226 Friedrichshafen 2022-11-25 Figur 2 zeigt ein Verfahren zum Steuern einer Elektromaschine eines Fahrzeugs aus Figur 1. Figur 3 zeigt schematisch verschiedenen Betriebsmodi der Elektromaschine des Fahrzeugs aus Figur 1. Figur 4a zeigt schematisch einen Drehzahlverlauf der Elektromaschine des Fahrzeugs von Figur 1. Figur 4b-d zeigen jeweils schematisch einen Drehzahl- und Drehmomentverlauf der Elektromaschine des Fahrzeugs von Figur 1. Detaillierte Beschreibung von Ausführungsformen Figur 1 zeigt schematisch ein Fahrzeug 6 mit einer Elektromaschine 2 und einem Steu- ergerät 4. Das Steuergerät 4 ist über eine Schnittstelle elektrisch und elektronisch mit der Elektromaschine 2 verbunden. Nicht gezeigt ist eine Energiespeichereinrichtung des Fahrzeugs 6, welche mit der Elektromaschine 2 sowie dem Steuergerät 4 elektrisch und elektronisch verbunden ist. Die Elektromaschine 2 weist ferner einen Inverter zwi- schen der Energiespeichereinrichtung und der Elektromaschine 2 auf. Das Steuerge- rät 4 ist eingerichtet, ein Verfahren zum Steuern der Elektromaschine 2 gemäß schema- tisch in Figur 2 dargestellten Schritten auszuführen. Im Verfahren zum Steuern der Elektromaschine 2 erfolgt ein Regeln S1 der Elektroma- schine 2 im Lastbetrieb B1. Figur 3 zeigt dabei verschiedene Betriebsmodi der Elektro- maschine 2. Neben dem Lastbetrieb B1 ist die Elektromaschine 2 ferner in einem Last- losbetrieb B2 betreibbar. Sodann erfolgt ein Erfassen S2 einer Zustandsgröße der Elektromaschine 2. Im Erfassen S2 erfolgt ein Erfassen S2.1 eines Drehzahlverlaufs der Elektromaschine 2. Ferner erfolgt ein Erfassen S2.2 eines Drehmomentverlaufs der Elektromaschine 2. Zudem erfolgt ein Erfassen S2.3 eines Stromverlaufs von einem die Elektromaschine 2 versorgenden Versorgungsstroms. Der Versorgungsstrom ist dabei der Strom zwischen der Energiespeichereinrichtung und der Elektromaschine 2. Für die Schritte des Erfassens S2.1, S2.2, S2.3 erfolgen Messschritte mit jeweiligen Sensoren.
ZF Friedrichshafen AG Akte 213226 Friedrichshafen 2022-11-25 Ferner erfolgt ein Bestimmen S3 eines Zustands der Elektromaschine 2 in Abhängigkeit von den erfassten Zustandsgrößen. Zum Bestimmen S3 des Zustands der Elektroma- schine 2 erfolgt ein Erkennen S3.1 eines Schwingverhaltens des erfassten Drehzahlver- laufs der Elektromaschine 2. In Figur 4a ist eine Drehzahl n gegen die Zeit t als Dreh- zahlverlauf der Elektromaschine 2 gezeigt. Zu größeren Zeiten hin nimmt eine Amplitu- de einer Schwingung des erfassten Drehzahlverlaufs ab. Beispielsweise kann, wenn ein Regeln S1 der Elektromaschine 2 im Lastbetrieb B1 erfolgt, mit einem dynamischen Regler geregelt werden. Dabei kann es, wenn keine Masse an die Elektromaschine 2 angeschlossen ist, zu einem instabilen Verhalten und damit zu einem starken Schwin- gen kommen. Dies ist durch eine große Amplitude des Drehzahlverlaufs bei kleinen Zei- ten t ersichtlich. Ist dies der Fall, kann im Schritt des Bestimmens S3 der Zustand der Elektromaschine 2 als dem Lastlosbetrieb B2 entsprechend bestimmt werden. Ferner weist das Bestimmen S3 des Zustands der Elektromaschine 2 ein Erken- nen S3.2 eines Gradienten des erfassten Drehzahlverlaufs der Elektromaschine 2 auf. Ein Gradient des Drehzahlverlaufs der Elektromaschine 2, schematisch gekennzeichnet durch Bereiche a in Figur 4d, kann dabei erkannt werden. Im Bestimmen S3 kann der Zustand der Elektromaschine 2 dann als dem Lastbetrieb B1 entsprechend bestimmt werden, falls der Gradient kleiner als ein Grenzwert ist, wenn ein Regeln S4 der Elekt- romaschine 2 im Lastlosbetrieb B2 erfolgt. Ein Regeln S4 der Elektromaschine 2 im Lastlosbetrieb B2 kann durch einen trägen Regler erfolgen. Erfolgt hingegen ein Re- geln S1 der Elektromaschine 2 im Lastbetrieb B1 mit einem dynamischen Regler und erfolgt ein Erkennen S3.2 eines Gradienten, welcher größer als ein Grenzwert ist, so wird als der Zustand der Elektromaschine 2 der Lastlosbetrieb B2 entsprechend be- stimmt. Ferner erfolgt für das Bestimmen S3 des Zustands der Elektromaschine 2 ein Erken- nen S3.3 eines Schwingverhaltens des erfassten Drehmomentverlaufs der Elektroma- schine 2. So ist das Drehmoment M in der unteren Hälfte von Figur 4d gegen die Zeit t aufgetragen. In einem zentralen Bereich b der Darstellung ist ein undulierender Verlauf des Drehmoments M gegen die Zeit t ersichtlich. Dieses Schwingverhalten des erfass- ten Drehmomentverlaufs kann dann auftreten, wenn ein dynamischer Regler, bei-
ZF Friedrichshafen AG Akte 213226 Friedrichshafen 2022-11-25 spielsweise beim Regeln S1 der Elektromaschine 2 im Lastbetrieb B1, verwendet wird, und sich die Elektromaschine 2 jedoch im Lastlosbetrieb B2 befindet. Im Bestimmen S3 wird sodann der Zustand der Elektromaschine 2 als dem Lastlosbetrieb B2 entspre- chend bestimmt. Ferner erfolgt im Bestimmen S3 ein Erkennen S3.4 zumindest einer Drehmomentspitze des erfassten Drehmomentverlaufs der Elektromaschine 2. Solche sind in Bereichen c in der unteren Hälfte der Darstellung in Figur 4d gekennzeichnet. Beispielsweise können diese Drehmomentspitzen, oder Momentenstöße, detektiert werden, wenn ein träger Regler, beispielsweise beim Regeln S4 der Elektromaschine 2 im Lastlosbetrieb B2, verwendet wird. Oft tritt dies mit einer starken Änderung der Dreh- zahl n zur gleichen Zeit auf, wie auch in Figur 4d ersichtlich. Sodann kann im Bestim- men S3 der Zustand der Elektromaschine 2 als dem Lastbetrieb B1 entsprechend be- stimmt werden. Ferner erfolgt ein Erkennen S3.5 eines Schwingverhaltens des erfassten Stromverlaufs des Versorgungsstroms. Zudem erfolgt ein Erkennen S3.6 einer Stromspitze des er- fassten Stromverlaufs des Versorgungsstroms. Qualitativ, vergleichbar mit den Schrit- ten des Erkennens S3.1 bis S3.4 bezüglich des erfassten Drehzahlverlaufs und des erfassten Drehmomentverlaufs, werden auch das Erkennen S3.5 und das Erken- nen S3.6 zum Bestimmen S3 des Zustands der Elektromaschine 2 verwendet. Bei- spielsweise wird bei Überschreiten eines maximalen Gradienten des Stromverlaufs des Versorgungsstroms bestimmt, dass das Regeln S1 der Elektromaschine 2 im Lastbe- trieb B1 erfolgt, und damit mit einem dynamischen Regler. Der Zustand der Elektroma- schine 2 wird jedoch als dem Lastlosbetrieb B2 entsprechend bestimmt. Analog wird für das Regeln S4 mit einem trägen Regler im Lastlosbetrieb B2 und einem Unterschreiten eines maximal möglichen Gradienten der Zustand im Bestimmen S3 der Elektroma- schine 2 als dem Lastbetrieb B1 entsprechend bestimmt. Wird während des Regelns S1 der Elektromaschine 2 im Lastbetrieb B1 im Schritt des Bestimmens S3 bestimmt, dass der Zustand der Elektromaschine 2 dem Zustand ge- mäß dem Lastbetrieb B1 entspricht, so erfolgt weiter ein Regeln S1 der Elektromaschi- ne 2 im Lastbetrieb B1. Wird jedoch im Schritt des Bestimmens S3 der Zustand der Elektromaschine 2 als dem Lastlosbetrieb B2 entsprechend bestimmt, so erfolgt ein
ZF Friedrichshafen AG Akte 213226 Friedrichshafen 2022-11-25 Regeln S4 der Elektromaschine 2 im Lastlosbetrieb B2. Wie gezeigt in Figur 3, erfolgt somit ein Zustandsübergang von B1 zu B2. Erfolgt ein solcher Zustandsübergang, wird, wie in Fig.4a ersichtlich, durch Verwenden eines trägen Reglers bei größeren Zeiten t die Amplitude der Schwingung des Dreh- zahlverlaufs verringert. Das Regeln S4 der Elektromaschine 2 wird dadurch stabilisiert. Es können erneut der Schritt des Erfassens S2 und der Schritt des Bestimmens S3 er- folgen. Wird im Schritt S3 bestimmt, dass, wenn das Regeln S4 der Elektromaschine 2 im Lastlosbetrieb B2 erfolgt, der Zustand dem Lastlosbetrieb B2 entspricht, so erfolgt weiterhin ein Regeln S4 im Lastlosbetrieb B2. Wird jedoch im Bestimmen S3 der Zu- stand dem Lastbetrieb B1 entsprechend bestimmt, so erfolgt ein Regeln S1 der Elekt- romaschine 2 im Lastbetrieb B1. Es erfolgt ein Zustandsübergang vom Lastlosbe- trieb B2 zum Lastbetrieb B1, gezeigt in Figur 3. Diese Übergänge können beliebig oft und so lange erfolgen, wie das Verfahren zum Steuern der Elektromaschine 2 des Fahrzeugs 6 durch das Steuergerät 4 ausgeführt wird. Zusätzlich zeigen Figuren 4b und 4c Drehzahlverläufe und Drehmomentverläufe gegen die Zeit t. Im Fall gezeigt in Figur 4b erfolgt ein Regeln S4 der Elektromaschine 2 im Lastlosbetrieb B2 mit einem trägen Regler. Im Fall gezeigt in Figur 4c erfolgt ein Re- geln S1 der Elektromaschine 2 im Lastbetrieb B1 mit einem dynamischen Regler. Quali- tativ vergleichend erfolgt ein Regeln S1 der Drehzahl n auf einen stationären Wert im Fall von Figur 4c schneller als beim Regeln S4 im Fall von Figur 4b. Dies erfolgt auf- grund der Verwendung des dynamischen Reglers. Somit ist ersichtlich, dass es, wenn ein dynamischer Regler verwendet wird, zu einem geringeren Drehzahleinbruch kommt, gezeigt in den oberen Hälften von Figuren 4b und 4c, im Vergleich zu einer Verwen- dung des trägen Regler. Erfolgt bei einem Drehmomentsprung, gezeigt in der unteren Hälfte von den jeweiligen Figuren 4b und 4c, eine Drehzahländerung, so kann im Schritt des Bestimmens S3 der Zustand der Elektromaschine 2 als dem Lastbetrieb B1 ent- sprechend bestimmt werden, da dies einer an die Elektromaschine 2 angeschlossenen trägen Masse entsprechen kann. Sodann kann der Zustand als dem Lastbetrieb B1 entsprechend bestimmt werden und das Regeln S1 der Elektromaschine 2 im Lastbe- trieb B1 erfolgen.
ZF Friedrichshafen AG Akte 213226 Friedrichshafen 2022-11-25 Bezugszeichen 2 Elektromaschine 4 Steuergerät 6 Fahrzeug S1 (Schritt) Regeln einer Elektromaschine im Lastbetrieb S2 (Schritt) Erfassen einer Zustandsgröße der Elektromaschine S2.1 (Schritt) Erfassen eines Drehzahlverlaufs der Elektromaschine S2.2 (Schritt) Erfassen eines Drehmomentverlaufs der Elektromaschine S2.3 (Schritt) Erfassen eines Stromverlaufs der Elektromaschine S3 (Schritt) Bestimmen eines Zustands der Elektromaschine S3.1 (Schritt) Erkennen eines Schwingverhaltens des erfassten Drehzahlverlaufs S3.2 (Schritt) Erkennen eines Gradienten des erfassten Drehzahlverlaufs S3.3 (Schritt) Erkennen eines Schwingverhaltens des erfassten Drehmomentver- laufs S3.4 (Schritt) Erkennen einer Drehmomentspitze des erfassten Drehmomentver- laufs S3.5 (Schritt) Erkennen eines Schwingverhaltens des erfassten Stromverlaufs S3.6 (Schritt) Erkennen einer Stromspitze des erfassten Stromverlaufs S4 (Schritt) Regeln der Elektromaschine im Lastlosbetrieb B1 Lastbetrieb B2 Lastlosbetrieb a Bereich eines Gradienten des Drehzahlverlaufs b Bereich eines undulierenden Drehmomentverlaufs c Bereich einer Drehmomentspitze n Drehzahl M Drehmoment t Zeit
ZF Friedrichshafen AG File 213226 Friedrichshafen 2022-11-25 Method for controlling an electric machine Technical field The present invention relates to a method for controlling an electric machine of a vehicle. Furthermore, the present invention relates to a control device which is set up to carry out such a method. Furthermore, the present invention relates to a vehicle with such a control device. State of the art Parameters are used to control or regulate an electric machine of a vehicle, wherein the parameters are not changed in the course of controlling or regulating the electric machine. The parameters are optimized for a specific application. Description of the invention In a first aspect, the present invention relates to a method for controlling an electric machine of a vehicle. The control can be a regulation. The electric machine can be set up to actuate a working device of the vehicle. For example, the electric machine can be set up to actuate hydraulics for lifting a working device of the vehicle. Alternatively or additionally, the electric machine can be set up to be used to propel the vehicle, for example via a transmission. The vehicle can be a passenger car, a truck or a work machine, such as an agricultural or construction machine. The electric machine can be operated in one of the loaded and no-load modes. A first operating mode can be the loaded mode and a second operating mode can be the no-load mode. In the loaded mode, the electric machine can be loaded, for example with an inert mass. In the no-load mode, the electric machine can be unloaded, for example independent of an inert mass. The inert mass can be, for example, a transmission, for example an output element of the transmission of the vehicle, which can be connected to the driven wheels of the vehicle, for example. ZF Friedrichshafen AG File 213226 Friedrichshafen 2022-11-25 vehicle. Steps of the method, as described below, can be carried out by a control unit. This control unit can comprise interfaces, for example for acquiring data or for outputting data, such as for regulating or controlling. The method comprises regulating the electric machine in load operation. For example, the electric machine can initially be regulated in load operation. Alternatively or additionally, the electric machine can initially be regulated in no-load operation. Regulating the electric machine in load operation can be regulating the electric machine which can be optimized for operation of the electric machine with a load, for example an inertial mass. The method also comprises acquiring at least one state variable of the electric machine. The method also comprises determining a state of the electric machine as a function of the recorded state variable, alternatively as a function of at least one recorded state variable, for example several or all recorded state variables. In the step of determining the state of the electric machine, it can be determined, for example, that the electric machine is being operated under load or unloaded. The determined state can represent a target state of the electric machine with regard to the control of the electric machine with a connected load. The previous control of the electric machine can reflect an actual state of the control of the electric machine. Furthermore, if the determined state corresponds to load operation, the method includes controlling the electric machine in load operation. If the determined state corresponds to no-load operation, the electric machine is controlled in no-load operation. Thus, the method can adapt the actual state to the target state of the electric machine with regard to a load on the electric machine. Controlling the electric machine in load operation is different from controlling the electric machine in no-load operation. By controlling the electric machine in load operation or in no-load operation, the respective control can be specified and aligned to the respective operation or operating mode. The control no longer has to be optimized for a single specific application. This allows the control to be stabilized in every operation or operating mode. The electric machine can be used over wide operating ranges of the electric machine, for example, the load operation and the load-free operation. ZF Friedrichshafen AG File 213226 Friedrichshafen 2022-11-25 comprehensive, regulated. In this way, a conflict between operation of the electric machine in load operation and in no-load operation with regard to dynamics or instability of the control can be avoided. In this way, chaotic and potentially dangerous behavior of the electric machine can be prevented by controlling or regulating. By comparing the state of the electric machine with the respective operating mode, for example load operation or no-load operation, the control or regulation of the electric machine can be set dynamically during operation of the vehicle and during operation of the electric machine. This eliminates the need to recode a control unit that executes the method. Parameters for controlling in a specific mode do not have to be hard-coded to the control unit beforehand and stored on it. According to a further embodiment, detecting the state variable of the electric machine can include detecting a speed curve of the electric machine. Detecting the speed curve can include reading in and alternatively or additionally measuring the speed curve of the electric machine. Detecting the speed curve can include receiving data, for example receiving a signal relating to information on the speed curve of the electric machine. Time-dependent information on the speed of the electric machine can be detected, with information on the speed of the electric machine being detected at at least two different points in time. A speed or a speed curve of an output element of the electric machine can be detected. According to a further embodiment of the present invention, determining the state of the electric machine can include detecting an oscillation behavior of the detected speed curve of the electric machine. For example, if the electric machine is controlled in load operation, the determined state can correspond to no-load operation if there is a strong oscillation of the speed in a stationary area, for example greater than a predetermined delta. Alternatively or additionally, the state of the electric machine can be determined by detecting a settling time. A settling time can describe the time required to stabilize the speed curve at a new level. If the settling time is longer than a predetermined reference time, for example, the ZF Friedrichshafen AG File 213226 Friedrichshafen 2022-11-25 Load operation or no-load operation can be determined as the state of the electric machine. Alternatively or additionally, the state of the electric machine can be determined depending on an undulating speed curve. If the speed curve undulates over a long period of time, for example oscillates back and forth between a maximum and a minimum value, the state of the electric machine can be determined and recognized as load operation or no-load operation. Alternatively or additionally, unstable behavior at the stationary operating point can be recognized and the state of the electric machine can be determined depending on this. Alternatively or additionally, if the electric machine is controlled in no-load operation, a sharp drop in speed can lead to load operation being determined as a state corresponding to the electric machine. According to a further embodiment, determining the state of the electric machine can include recognizing a gradient of the detected speed curve of the electric machine. A gradient of the recorded speed curve can describe a rise time and alternatively or additionally a fall time of the speed curve. Furthermore, if, for example, the electric machine is controlled in load-free operation, the specific state can correspond to load-free operation if the gradient is smaller than a limit value. Furthermore, if, for example, the electric machine is controlled in load-free operation, the specific state can correspond to load-free operation if the gradient is larger than the limit value. The limit value can be a predeterminable or predetermined limit value. If the gradient is exceeded, for example, the electric machine cannot be connected to an inert mass, which can lead to a sudden increase in the speed. According to a further embodiment, the detection of the state variable of the electric machine can include detecting a torque curve of the electric machine. The detection of the torque curve of the electric machine can include measuring, receiving or reading in the torque curve of the electric machine. The torque on an element of the electric machine, for example an output element, can be measured and detected against time as a torque curve. ZF Friedrichshafen AG File 213226 Friedrichshafen 2022-11-25 According to a further embodiment, determining the state of the electric machine can include detecting an oscillating behavior of the recorded torque curve of the electric machine. An oscillating behavior of the recorded torque curve can also include a torque jump. Determining the state of the electric machine can include a combination of detecting the oscillating behavior of the recorded speed curve and detecting the oscillating behavior of the recorded torque curve. For example, if the electric machine is controlled in no-load operation, a state can be determined according to the load operation if a comparatively large change in speed is detected when a torque jump occurs. The electric machine can then be controlled in load operation. According to a further embodiment, determining the state of the electric machine can include detecting a torque peak of the recorded torque curve of the electric machine. If a torque peak is detected, for example, a state of the electric machine that is not associated with the current operation can be determined. For example, the electric machine can be controlled in load operation or alternatively in no-load operation, wherein the state of the electric machine can correspond to the opposite operation, for example no-load operation or load operation, when a torque peak is detected. According to a further embodiment, detecting the state variable of the electric machine can include detecting a current profile of a supply current supplying the electric machine. The detection can include receiving a signal relating to the current profile and alternatively or additionally measuring such a current profile. The current profile can include a current profile between an energy storage device and the electric machine. According to a further embodiment, determining the state of the electric machine can include detecting an oscillation behavior of the detected current profile of the supply current. For example, in the case of unstable oscillation behavior, overshoot behavior or a particularly long settling time of the recorded current waveform, it can be determined that the current state corresponds to the current ZF Friedrichshafen AG File 213226 Friedrichshafen 2022-11-25 current operation. The state of the electric machine can be determined in combination with the detection of behavior of the speed curve and alternatively or additionally of the torque curve. Control can then be carried out according to the currently determined state. According to a further embodiment, determining the state of the electric machine can include detecting a current peak in the detected current curve of the supply current. When such a current peak is detected, it can be determined that the current state cannot correspond to the current operation. The electric machine can then be controlled according to the determined current state. According to a further embodiment, the electric machine can be controlled with a controller, wherein the controller can be defined with a first set of parameters or with a second set of parameters. Such definability can include coding. The controller can be a PID controller, for example, and the first or second set of parameters can define the properties of this PID controller. The first and second sets of parameters can be different. For example, a differential component of the two sets of parameters can be different. Alternatively or additionally, an integral component or proportional component of the sets of parameters can be different. For example, all components can be different. According to a further embodiment, when controlling the electric machine in load operation, the first set of parameters can be used for a dynamic controller. When controlling the electric machine in no-load operation, the second set of parameters can be used for a sluggish controller. Thus, for example, oscillation of the speed curve during control in no-load operation, if the state of the electric machine is also determined to be no-load operation, can be avoided by the sluggish controller. By using the dynamic controller in load operation, if the state of the electric machine is also determined to correspond to the load operation, a shorter settling time of the torque and speed curve can occur. At the same time, the method can ensure that, if a certain state and current control ZF Friedrichshafen AG File 213226 Friedrichshafen 2022-11-25 do not match, the control of the electric machine is carried out with the appropriate controller. A stable and dynamic behavior of the control of the electric machine can thus be ensured both in load operation and in no-load operation. According to a further embodiment, the control of the electric machine can comprise limiting the speed of the electric machine. The limiting of the speed of the electric machine can be done to a predeterminable or predetermined value of the speed. By limiting the speed of the electric machine, control with too high speeds can be avoided. A more stable behavior of the speed or the speed curve when controlling the electric machine, in at least one of the load operation and the no-load operation, can be achieved in this way. Furthermore, according to a further embodiment, the method can be characterized in that the control of the electric machine can comprise limiting the torque of the electric machine. The limiting can be done up to a predeterminable or predetermined value of the torque. This can prevent the electric machine from being controlled with too high a torque. Excessively high torque peaks and, alternatively or additionally, excessive overshoot of the torque can thus be avoided. This allows for more stable control of the electric machine both in load operation and in no-load operation. Furthermore, the control of the electric machine can include limiting the supply current. The limiting can be done up to a predeterminable or predetermined value of the supply current. By limiting the supply current, the electric machine can be controlled up to a maximum value of output power in conjunction with a certain supply voltage. Thus, overshoot of the supply current can be prevented or at least reduced, for example, so that the control of the electric machine can be more stable in load operation and, alternatively or additionally, in no-load operation. According to a further embodiment, in the case of control of the electric machine in no-load operation, at least one state variable of the electric machine can be recorded. Furthermore, the state of the electric machine can be determined in accordance with ZF Friedrichshafen AG File 213226 Friedrichshafen 2022-11-25 dependence on this recorded state variable, alternatively on other recorded state variables. Furthermore, if the specific state corresponds to load operation, the electric machine can be controlled in load operation. The control of the electric machine can thus be changed from load operation to no-load operation and vice versa. It can thus be ensured that the electric machine can be appropriately controlled in the respective mode or operation, for example load operation or no-load operation, by means of the method. Appropriate control here includes adapting the actual state to the target state. A transition from control in load operation to no-load operation and vice versa can be permitted. This transition can be carried out as often as desired. A second aspect of the present invention relates to a control device which is set up to carry out a method according to an embodiment of the first aspect of the present invention. The control device can have interfaces for reading in and outputting data and information. For example, at least one state variable can be detected via an interface. Furthermore, the electric machine can be controlled via at least one interface, wherein a signal with information for controlling the electric machine can be output via the interface of the control unit. A third aspect of the present invention relates to a vehicle with a control unit according to the second aspect of the present invention. The vehicle can be a passenger car, a truck or a work machine, such as an agricultural or construction machine. The vehicle can have an energy storage device, such as a battery, for supplying the electric machine with electrical energy. The vehicle can also have sensors for measuring at least one state variable. Brief description of the figures Figure 1 shows a schematic of a vehicle and a control unit according to embodiments of the invention. ZF Friedrichshafen AG File 213226 Friedrichshafen 2022-11-25 Figure 2 shows a method for controlling an electric machine of a vehicle from Figure 1. Figure 3 schematically shows different operating modes of the electric machine of the vehicle from Figure 1. Figure 4a schematically shows a speed curve of the electric machine of the vehicle from Figure 1. Figures 4b-d each schematically show a speed and torque curve of the electric machine of the vehicle from Figure 1. Detailed description of embodiments Figure 1 schematically shows a vehicle 6 with an electric machine 2 and a control unit 4. The control unit 4 is electrically and electronically connected to the electric machine 2 via an interface. Not shown is an energy storage device of the vehicle 6, which is electrically and electronically connected to the electric machine 2 and the control unit 4. The electric machine 2 also has an inverter between the energy storage device and the electric machine 2. The control unit 4 is set up to carry out a method for controlling the electric machine 2 according to steps shown schematically in Figure 2. In the method for controlling the electric machine 2, the electric machine 2 is regulated S1 in load operation B1. Figure 3 shows various operating modes of the electric machine 2. In addition to load operation B1, the electric machine 2 can also be operated in no-load operation B2. A state variable of the electric machine 2 is then recorded S2. In the recording S2, a speed curve of the electric machine 2 is recorded S2.1. A torque curve of the electric machine 2 is also recorded S2.2. A current curve of a supply current supplying the electric machine 2 is also recorded S2.3. The supply current is the current between the energy storage device and the electric machine 2. For the recording steps S2.1, S2.2, S2.3, measuring steps are carried out with respective sensors. ZF Friedrichshafen AG File 213226 Friedrichshafen 2022-11-25 Furthermore, a state of the electric machine 2 is determined S3 depending on the recorded state variables. To determine S3 the state of the electric machine 2, an oscillation behavior of the recorded speed curve of the electric machine 2 is recognized S3.1. In Figure 4a, a speed n is shown against time t as the speed curve of the electric machine 2. For longer times, an amplitude of an oscillation of the recorded speed curve decreases. For example, if a control S1 of the electric machine 2 takes place in load operation B1, it can be controlled with a dynamic controller. If no mass is connected to the electric machine 2, unstable behavior and thus strong oscillation can occur. This can be seen by a large amplitude of the speed curve at short times t. If this is the case, in the step of determining S3 the state of the electric machine 2 can be determined as corresponding to the no-load operation B2. Furthermore, determining S3 of the state of the electric machine 2 comprises recognizing S3.2 a gradient of the detected speed curve of the electric machine 2. A gradient of the speed curve of the electric machine 2, schematically indicated by areas a in Figure 4d, can be recognized in this case. In determining S3 the state of the electric machine 2 can then be determined as corresponding to the load operation B1 if the gradient is smaller than a limit value when a control S4 of the electric machine 2 takes place in the no-load operation B2. A control S4 of the electric machine 2 in the no-load operation B2 can take place by a slow controller. If, on the other hand, a control S1 of the electric machine 2 takes place in the load operation B1 with a dynamic controller and a recognition S3.2 of a gradient which is greater than a limit value takes place, the no-load operation B2 is determined as the state of the electric machine 2. Furthermore, for determining S3 the state of the electric machine 2, a detection S3.3 of an oscillating behavior of the recorded torque curve of the electric machine 2 takes place. The torque M is plotted against time t in the lower half of Figure 4d. In a central area b of the illustration, an undulating curve of the torque M against time t is visible. This oscillating behavior of the recorded torque curve can occur when a dynamic controller, for example ZF Friedrichshafen AG File 213226 Friedrichshafen 2022-11-25 for example when regulating S1 the electric machine 2 in load operation B1, and the electric machine 2 is, however, in no-load operation B2. In determining S3, the state of the electric machine 2 is then determined as corresponding to no-load operation B2. Furthermore, in determining S3, at least one torque peak of the recorded torque curve of the electric machine 2 is recognized S3.4. Such are marked in areas c in the lower half of the illustration in Figure 4d. For example, these torque peaks, or torque surges, can be detected when a sluggish controller is used, for example when regulating S4 the electric machine 2 in no-load operation B2. This often occurs with a strong change in the speed n at the same time, as can also be seen in Figure 4d. Then, in determining S3, the state of the electric machine 2 can be determined as corresponding to load operation B1. Furthermore, an oscillation behavior of the recorded current profile of the supply current is detected S3.5. In addition, a current peak of the recorded current profile of the supply current is detected S3.6. Qualitatively, comparable to the detection steps S3.1 to S3.4 with regard to the recorded speed profile and the recorded torque profile, detection S3.5 and detection S3.6 are also used to determine S3 the state of the electric machine 2. For example, if a maximum gradient of the current profile of the supply current is exceeded, it is determined that the control S1 of the electric machine 2 takes place in load operation B1, and thus with a dynamic controller. The state of the electric machine 2 is, however, determined as corresponding to the no-load operation B2. Similarly, for the control S4 with a sluggish controller in no-load operation B2 and if a maximum possible gradient is undershot, the state in determination S3 of the electric machine 2 is determined as corresponding to the load operation B1. If during the control S1 of the electric machine 2 in the load operation B1 in the determination step S3 it is determined that the state of the electric machine 2 corresponds to the state according to the load operation B1, then a control S1 of the electric machine 2 in the load operation B1 is carried out. However, if in the determination step S3 the state of the electric machine 2 is determined to correspond to the no-load operation B2, then a ZF Friedrichshafen AG File 213226 Friedrichshafen 2022-11-25 Control S4 of the electric machine 2 in no-load operation B2. As shown in Figure 3, a state transition from B1 to B2 thus takes place. If such a state transition occurs, as can be seen in Fig.4a, the amplitude of the oscillation of the speed curve is reduced by using a sluggish controller for longer times t. The control S4 of the electric machine 2 is thereby stabilized. The detection step S2 and the determination step S3 can be carried out again. If it is determined in step S3 that if the control S4 of the electric machine 2 takes place in no-load operation B2, the state corresponds to no-load operation B2, then control S4 in no-load operation B2 continues to take place. However, if the state is determined to correspond to load operation B1 in determination S3, control S1 of the electric machine 2 takes place in load operation B1. There is a state transition from no-load operation B2 to load operation B1, shown in Figure 3. These transitions can occur as often as desired and for as long as the method for controlling the electric machine 2 of the vehicle 6 is carried out by the control unit 4. In addition, Figures 4b and 4c show speed curves and torque curves against time t. In the case shown in Figure 4b, control S4 of the electric machine 2 in no-load operation B2 takes place with a sluggish controller. In the case shown in Figure 4c, control S1 of the electric machine 2 in load operation B1 takes place with a dynamic controller. In qualitative comparison, control S1 of the speed n to a stationary value takes place faster in the case of Figure 4c than when controlling S4 in the case of Figure 4b. This happens due to the use of the dynamic controller. It is therefore clear that when a dynamic controller is used, there is a smaller drop in speed, shown in the upper halves of Figures 4b and 4c, compared to when the slow controller is used. If a speed change occurs during a torque jump, shown in the lower half of the respective Figures 4b and 4c, the state of the electric machine 2 can be determined in the determination step S3 as corresponding to the load operation B1, since this can correspond to an inert mass connected to the electric machine 2. The state can then be determined as corresponding to the load operation B1 and the control S1 of the electric machine 2 can take place in the load operation B1. ZF Friedrichshafen AG File 213226 Friedrichshafen 2022-11-25 Reference numeral 2 Electric machine 4 Control unit 6 Vehicle S1 (step) Controlling an electric machine in load operation S2 (step) Recording a state variable of the electric machine S2.1 (step) Recording a speed curve of the electric machine S2.2 (step) Recording a torque curve of the electric machine S2.3 (step) Recording a current curve of the electric machine S3 (step) Determining a state of the electric machine S3.1 (step) Detecting an oscillating behavior of the recorded speed curve S3.2 (step) Detecting a gradient of the recorded speed curve S3.3 (step) Detecting an oscillating behavior of the recorded torque curve S3.4 (step) Detecting a torque peak of the recorded torque curve S3.5 (step) Detecting an oscillating behavior of the recorded current curve S3.6 (step) Detecting a current peak of the recorded current curve S4 (step) Control of the electric machine in no-load operation B1 Load operation B2 No-load operation a Range of a gradient of the speed curve b Range of an undulating torque curve c Range of a torque peak n Speed M Torque t Time