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Die Entwicklung des Thermomanagements von Kraftfahrzeugen befindet sich in einem Spannungsfeld. Trotz schärferer Verbrauchs- und Emissionsziele müssen Komfortkriterien eingehalten werden. In Folge dessen werden neue Technologien entwickelt, womit die Komplexität und der Abstimmungsaufwand, insbesondere an kundenrelevanten Betriebspunkten, steigen. In dieser Arbeit werden modellbasierte Ansätze untersucht, um mit minimalem Aufwand die Abstimmung des Systems zu verbessern. Im ersten Ansatz werden die Modelle direkt in ein Steuergerät integriert, in welchem ein Optimierer zu jedem Zeitpunkt den energieoptimierten Zustand berechnet. Für den zweiten Ansatz wird ein Prüfstand entwickelt, auf dem die Kreisläufe real betrieben und in gekoppelter Simulation mit Modellen des Gesamtfahrzeuges synchronisiert werden. Bei beiden Ansätzen ist die Echtzeitfähigkeit der Modelle eine wichtige Randbedingung.