Fachhochschule Köln Cologne University of Applied Sciences Fakultät für Fahrzeugsysteme und Produktion
Modulhandbuch für den Studiengang Bachelor of Engineering Fahrzeugtechnik
Stand: März 2016
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Inhaltsverzeichnis Studienziele ................................................................................................................................................................................................... 4 Studienverlaufsplan ..................................................................................................................................................................................... 5 Roadmap Softskills ........................................................................................................................................................................................ 6 Roadmap Englisch......................................................................................................................................................................................... 7 Roadmap CAx .................................................................................................................................................................................................. 8 Mathematisch-Naturwissenschaftliche Grundlagen Ingenieurmathematik I ................................................................................................................................................... 9 Ingenieurmathematik II ................................................................................................................................................ 10 Ingenieurmathematik III ............................................................................................................................................... 11 Informatik-Grundlagen ................................................................................................................................................. 12 Physik I ................................................................................................................................................................................. 13 Physik II ................................................................................................................................................................................ 14 Werkstoffkunde I ............................................................................................................................................................. 15 Werkstoffkunde II ............................................................................................................................................................ 16 Ingenieurwissenschaftliche Grundlagen Statik ..................................................................................................................................................................................... 17 Elastostatik ......................................................................................................................................................................... 18 Kinematik und Kinetik ................................................................................................................................................... 19 Schwingungslehre .......................................................................................................................................................... 20 Maschinen- und Konstruktionselemente I ........................................................................................................... 21 Maschinen- und Konstruktionselemente II .......................................................................................................... 22 Technisches Zeichnen ( TZ / DG) .............................................................................................................................. 23 CAD I ..................................................................................................................................................................................... 24 Messtechnik ....................................................................................................................................................................... 25 Regelungstechnik ........................................................................................................................................................... 26 Fahrzeugelektrik und –elektronik I .......................................................................................................................... 27 Fahrzeughydraulik .......................................................................................................................................................... 28 Strömungslehre ............................................................................................................................................................... 29 Thermodynamik .............................................................................................................................................................. 30 Fahrzeugtechnik Fahrmechanik ................................................................................................................................................................... 31 Fahrwerke ........................................................................................................................................................................... 32 Karosserie ........................................................................................................................................................................... 33 Kolbenmaschinen ........................................................................................................................................................... 34 Antriebstechnik ................................................................................................................................................................ 35 Fahrzeugsystemtechnik ............................................................................................................................................... 36 Fahrzeugelektrik und –elektronik II ......................................................................................................................... 37 Prozesse Simultaneous Engineering .......................................................................................................................................... 38 Betriebswirtschaft ........................................................................................................................................................... 39 TQM Prozesse.................................................................................................................................................................... 40 Fertigungstechnik ........................................................................................................................................................... 41 StartIng. ............................................................................................................................................................................... 42 Praxissemester .............................................................................................................................................................................................. 43 Interdisziplinäres Projekt .......................................................................................................................................................................... 44 Individuelles Projekt / Studienarbeit................................................................................................................................................... 45 Bachelorarbeit ............................................................................................................................................................................................... 46 Auswahlblock I: Wahlmodul 1
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Nutzfahrzeugtechnik ..................................................................................................................................................... 47 Schienenfahrzeuge Grundlagen ............................................................................................................................... 48 CAE-Tools in der Mechatronik und Regelungstechnik ................................................................................... 49 Einspritztechnik ............................................................................................................................................................... 50 Fahrzeugsicherheit ........................................................................................................................................................ 51 Auswahlblock II: Wahlmodule 2 und 3 Sachverständigenwesen I ............................................................................................................................................ 52 Sachverständigenwesen II........................................................................................................................................... 53 CAD II (auch als Wahlmodul 1 wählbar) ................................................................................................................ 54 Virtuelle Produktentwicklung .................................................................................................................................... 55 Betriebsfestigkeit – Grundlagen ............................................................................................................................... 56 Tribologie und Kraftfahrzeug-Betriebsstoffe ...................................................................................................... 57 Fahrwerk -/ Simulationstechnik ................................................................................................................................ 58 Einführung in die Oberflächen- und Schichttechnologie .............................................................................. 59 Fahrzeugschwingungen und -akustik .................................................................................................................... 60 Aerodynamik ..................................................................................................................................................................... 61 Englisch / Technisches Englisch ................................................................................................................................ 62 Entwurf mechatronischer Systeme ......................................................................................................................... 63 Composite Design (auch als Wahlmodul I wählbar) ........................................................................................ 64 Passive Sicherheit (auch als Wahlmodul I wählbar) ......................................................................................... 65 eDrive – Elektrische Antriebe in Fahrzeugen (auch als Wahlmodul I wählbar) .................................... 66 Mobilität & Verkehrskonzepte (auch als Wahlmodul I wählbar) ................................................................. 67 Leichtbau/FEM (auch als Wahlmodul I wählbar) .............................................................................................. 68 Simulation von Kfz-Systemen (auch als Wahlmodul I wählbar) ................................................................. 69 Achtung:
Unabhängig von der Einordnung im Modulhandbuch finden Wahlmodule entweder im Sommersemester oder im Wintersemester, teilweise auch jedes Semester, statt. Bitte beachten Sie die aktuellen Informationen des Instituts.
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Studienziele
Das Ziel des Studienganges ist die Befähigung der Absolventinnen und Absolventen zur selbstständigen und praxisbezogenen Anwendung und Weiterentwicklung technisch-wissenschaftlicher Methoden und Erkenntnisse in Entwicklung, Konstruktion, Berechnung und Prüfung von Fahrzeugen, Fahrzeugsystemen und -komponenten unter Einsatz rechnergestützter Verfahren sowie zur Durchführung von Prüfstands- und Fahrversuchen. Sie sollen zu teamorientierter Projektleitung und zu verantwortlichem Handeln in der Lage sein. Das Studium vermittelt den Studierenden eine fahrzeugtechnische Gesamtkompetenz auf einer breiten theoretischen Basis, die sie dazu befähigt, bestehende Erkenntnisgrenzen in Theorie und Anwendung mit neuen methodischen Ansätzen zu erweitern. Des Weiteren fördern Projektarbeiten, Präsentationen sowie fremdsprachliche Blockveranstaltungen die Qualifikation der Studierenden im Hinblick auf ihr Entwicklungspotenzial in der Industrie. Ein weiteres zentrales Ausbildungsziel des Studiengangs ist es, bei den Studierenden ein Kostenbewusstsein zu erzeugen, das im Zeitalter der Globalisierung insbesondere in einem Hochlohnland von hoher Bedeutung ist. Absolventen/innen sollen ein ausgeprägtes Verständnis für die Notwendigkeit kostenbewusster Entwicklung und Produktion haben und alle anfallenden Kosten eines Produktes durch den gesamten Entwicklungsprozess einplanen und nach verfolgen können. Der Bachelor-Studiengang bereitet auf eine Position als Sachbearbeiter/in mit Potenzial zum / zur Projektleiter/in vor. Mögliche Arbeitgeber sind die Automobil- und Automobilzu-lieferindustrie, Dienstleistungsunternehmen oder der Öffentliche Dienst. Ebenso steht die freiberufliche Tätigkeit in einem Ingenieurbüro, z.B. als Sachverständige oder Prüfingenieurinnen und Prüfingenieure, offen. Er legt außerdem die notwendigen Fundamente, um in einem aufbauenden Masterstudiengang die wissenschaftliche Weiterqualifikation auszubauen.
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Studienverlaufsplan WS SS WS SS WS SS WS
Semester 1 2 3 4 5 6 7 Summe Credits Credits Credits Credits Credits Credits Credits
Summe Credits 210 30 30 32 28 32 28 30 Mathe-Naturw. Grundlagen 40 20 14 6 Ingenieurmathematik 18 6 6 6 Informatik-Grundlagen 4 4 Physik 10 6 4 Werkstoffkunde 8 4 4 Ingenieur-Grundlagen 58 8 14 26 10 Statik 6 6 Elastostatik 6 6 Kinematik & Kinetik 6 6 Schwingungslehre 4 4 Maschinenelemente 12 6 6 Technisches Zeichnen 2 2 CAD 2 2 Regelungstechnik 3 3 Messtechnik 3 3 Fahrzeugelektrik & -elektronik I 4 4 Fahrzeughydraulik 3 3 Strömungslehre 3 3 Thermodynamik 4 4 Fahrzeugtechnik 50 16 26 8 Fahrmechanik 6 6 Fahrwerke 6 6 Karosserie 6 6 Kolbenmaschinen 4 4 Antriebstechnik 4 4 Fahrzeugsystemtechnik 6 6 Fahrzeugelektrik & -elektronik II 6 6 Auswahlblock I (1 aus 8) 4 4 Auswahlblock II (2 aus 12) 8 8 Prozesse 10 2 6 2 Simultaneous Engineering 2 2 Betriebswirtschaftslehre 4 4 TQM Prozesse 2 2 Fertigungstechnik 2 2 Soft Skills 2 2 StartIng. 2 2 Praxissemester 28 28 Projekte 8 8 Interdisziplinäres Projekt 4 4 Individuelles Projekt 4 4 Bachelorarbeit 12 12 Kolloquium 2 2
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Roadmap Soft Skills WS SS WS SS WS SS WS
Semester 1 2 3 4 5 6 7 Mathe-Naturw. Grundlagen Ingenieurmathematik Informatik-Grundlagen Physik Werkstoffkunde Ingenieur-Grundlagen Statik Elastostatik Kinematik & Kinetik Schwingungslehre Maschinenelemente Technisches Zeichnen CAD Regelungs- & Messtechnik Fahrzeugelektrik & -elektronik I Fluidtechnik Thermodynamik Fahrzeugtechnik Fahrmechanik Fahrwerke Karosserie Kolbenmaschinen Antriebstechnik Fahrzeugsystemtechnik Fahrzeugelektrik & -elektronik II
Wahlmodul I (1 zur Auswahl)
Wahlmodule II (2 zur Auswahl)
Prozesse Simultaneous Engineering Betriebswirtschaftslehre TQM Prozesse Fertigungstechnik Soft Skills
StartIng
Praxisphase Interdisziplinäres Projekt Bachelorarbeit Bachelorarbeit Kolloquium
Legende: Lerntechniken, Selbstlernen, Selbstmanagement Teamarbeit Kreativitätstechnik Projektplanung / Zeitmanagement Präsentation / Vortrag / MS PowerPoint wissenschaftl. Arbeiten Technische Dokumentation Textverarbeitung / Tabellenkalkulation (MS Word & Excel)
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Roadmap Englisch WS SS WS SS WS SS WS
Semester 1 2 3 4 5 6 7 Mathe-Naturw. Grundlagen Ingenieurmathematik 1 1 1 Informatik-Grundlagen Physik 1 1 Werkstoffkunde Ingenieur-Grundlagen Statik Elastostatik Kinematik & Kinetik 1 Schwingungslehre Maschinenelemente Technisches Zeichnen CAD Regelungs- & Messtechnik Fahrzeugelektrik & -elektronik I Fluidtechnik Thermodynamik Fahrzeugtechnik Fahrmechanik 1,2 Fahrwerke 1, 2 Karosserie Kolbenmaschinen Antriebstechnik Fahrzeugsystemtechnik 1 Fahrzeugelektrik & -elektronik II Auswahlblock I (Wahlmodul 1 ) CAD II 1 Nutzfahrzeugtechnik Schienenfahrzeuge - Grundlagen 1 Rechnerunterstützte Regelungstechnik CAE Tools in Mechatronik & Regelungstechnik Betriebswirtschaftslehre TQM Prozesse 1, 2, 3 Fahrzeugsicherheit Auswahlblock II (Wahlmodule2 und 3) Sachverständigenwesen I Sachverständigenwesen II CAD II 1 Virtuelle Produktentwicklung 1 Betriebsfestigkeit - Grundlagen Tribologie Fahrwerk-/Simulationstechnik 1, 2 Einf. in die Oberflächen-/ Schichttechnologien 1, 3 Karosseriekonstruktion Fahrzeugschwingungen und -akustik 1, 2, 3 Aerodynamik Entwurf mechatronischer Systeme 1 Prozesse Simultaneous Engineering 1 BWL 1 TQM 1 Fertigungstechnik 1 Soft Skills 1,2 Praxisphase 1, 2, 3, 4 Projekte 1, 4 Bachelorarbeit Bachelorarbeit inkl. Kolloquium 4 Kolloquium Legende
1 Technisches Lesen 2 Hören 3 Sprechen 4 Schreiben
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Roadmap CAx WS SS WS SS WS SS WS Semester 1 2 3 4 5 6 7 Mathe-Naturw. Grundlagen Ingenieurmathematik x x x Informatik-Grundlagen x Physik Werkstoffkunde Ingenieur-Grundlagen Statik Elastostatik Kinematik & Kinetik Schwingungslehre Maschinenelemente x x Technisches Zeichnen CAD x Regelungs- & Messtechnik Fahrzeugelektrik & -elektronik I Fluidtechnik x Thermodynamik Fahrzeugtechnik Fahrmechanik x Fahrwerke Karosserie Kolbenmaschinen Antriebstechnik Fahrzeugsystemtechnik x Fahrzeugelektrik & -elektronik II Auswahlblock I (Wahlmodul 1) CAD Ii x Nutzfahrzeugtechnik x Schienenfahrzeuge - Grundlagen x Rechnerunterstützte Regelungstechnik x CAE Tools in Mechatronik & Regelungstechnik Betriebswirtschaftslehre TQM Prozesse Fahrzeugsicherheit Auswahlblock II (Wahlmodule2 und 3) Sachverständigenwesen I1 Sachverständigenwesen II CAD II x Virtuelle Produktentwicklung x Betriebsfestigkeit - Grundlagen Tribologie Fahrwerk-/Simulationstechnik x Einf. in die Oberflächen-/ Schichttechnologien Karosseriekonstruktion Fahrzeugschwingungen und -akustik x Aerodynamik Entwurf mechatronischer Systeme x Prozesse Simultaneous Engineering Betriebswirtschaftslehre TQM Prozesse Fertigungstechnik Soft Skills Praxisphase Projekte Bachelorarbeit
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Modulname Ingenieurmathematik I
Credits 6
Empfohlene Einordnung Bachelor 1. Semester
Dozent/in Prof. Dr. rer. nat. G. Engelmann, Prof. Dr.-Ing. R. Jendges, Prof. Dr. rer. nat. M. Ruschitzka;
Verantwortlich Prof. Dr. rer. nat. G. Engelmann, Prof. Dr.-Ing. R. Jendges, Prof. Dr. rer. nat. M. Ruschitzka
Lehrinhalte Basiswissen: Zahlenmengen, Gleichungen u. Ungleichungen, Potenzen, Logarithmen, elementare Funktionen Vektoren im 3-dim. Raum: Vektoralgebra, Koordinatendarstellung, Skalarprodukt, Vektorprodukt mit Determinanten, Spatprodukt, geometrische Anwendungen Lineare - Gleichungssysteme: Gauß-Algorithmus, Cramersche Regel, geometrische Interpretation Differentialrechnung reeller Funktionen mit einer reellen Variablen: Folgen, Funktionen und ihre Eigenschaften, Funktionsgrenzwerte, Stetigkeit, Differenzierbarkeit, Kurvendiskussion, Standardfunktionen Einführung in die Integralrechnung reeller Funktionen einer reellen Variablen: Riemannintegral, Integrationsregeln und -verfahren
Learning Outcome,
Kompetenzen
Die Studierenden • kennen die in den Ingenieurswissenschaften im Allgemeinen und in der
Fahrzeugtechnik im Besonderen eingesetzten grundlegenden mathematischen Methoden und Verfahren
• sind in der Lage, mit Beispielen insbesondere aus der Fahrzeugtechnik den Anwendungsbezug der vorgestellten Methoden und Verfahren zu erkennen
• können mathematische Modelle mit Hilfe der grundlegenden Mathematik formulieren
• kennen die grundlegenden Möglichkeiten des Computereinsatzes mit numerischen (Scilab oder Matlab) oder computeralgebraischen (Maple) Methoden
Lehrmethoden • Präsenzlehre (Vorlesung) • Lernen in Kleingruppen (Berechnungsübungen) • Selbstständige Praktikumsarbeiten in Kleingruppen inklusive Präsentation • Fachgespräch (individuell)
Prüfungsform Klausur (45 min)
Voraussetzungen Mathematik 10. Schuljahr Gymnasium, Anfangsgründe der Vektorrechnung und Analysis
Literaturempfehlung L. Papula: Mathematik für Ingenieure, Bd. 1, Vieweg Th. Rießinger: Mathematik für Ingenieure, Springer-Verlag
Workload V/Ü/P
Präsenzveranstaltung (5 SWS) 80 h 80 h Studentische Vor- und Nacharbeit: 70 h 70 h Prüfungsvorbereitung: 30 h
Summe: 180h
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Modulname Ingenieurmathematik II
Credits 6
Empfohlene Einordnung Bachelor 2. Semester
Dozent/in Prof. rer. nat. G. Engelmann, Prof. Dr.-Ing. R. Jendges, Prof. rer. nat. M. Ruschitzka
Verantwortlich Prof. rer. nat. G. Engelmann, Prof. Dr.-Ing. R. Jendges, Prof. rer. nat. M. Ruschitzka
Lehrinhalte Vertiefung der Differentialrechnung reeller Funktionen einer reellen Variablen: z.B. Grundbegriffe der Differentialgeometrie Vertiefung der Integralrechnung reeller Funktionen einer reellen Variablen: insbesondere Anwendungen Lineare Algebra: Vektorräume, Matrizenkalkül, Determinanten, lineare Gleichungssysteme, Eigenwerte Komplexe Zahlen: Darstellungen, Rechenregeln, komplexwertige Funktionen
Learning Outcome,
Kompetenzen
Die Studierenden • kennen die in den Ingenieurswissenschaften im Allgemeinen und in der
Fahrzeugtechnik im Besonderen eingesetzten grundlegenden mathematischen Methoden und Verfahren
• sind in der Lage, mit Beispielen insbesondere aus der Fahrzeugtechnik den Anwendungsbezug der vorgestellten Methoden und Verfahren zu erkennen,
• können mathematische Modelle mit Hilfe der fortgeschrittenen Mathematik formulieren
• sind in der Lage die Möglichkeit des Computereinsatzes mit numerischen (Scilab oder Matlab) oder computeralgebraischen (Maple) Methoden selbständig zur Lösung mathematischer Modelle zu nutzen
Lehrmethoden • Präsenzlehre (Vorlesung) • Lernen in Kleingruppen (Berechnungsübungen) • Selbstständige Praktikumsarbeiten in Kleingruppen inklusive Präsentation • Fachgespräch (individuell)
Praktikumsversuche
Prüfungsform Vorleistung für Klausurteilnahme Klausur (45 min)
Voraussetzungen Grundlegende Kenntnisse aus Ingenieurmathematik I
Literaturempfehlung L. Papula: Mathematik für Ingenieure, Bd. 1 und Bd.2 , Vieweg Th. Rießinger: Mathematik für Ingenieure, Springer-Verlag
Workload V/Ü/P
Präsenzveranstaltung (5 SWS) 80 h 80 h Studentische Vor- und Nacharbeit: 70 h 70 h Prüfungsvorbereitung: 30 h
Summe: 180h
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Modulname Ingenieurmathematik III
Credits 6
Empfohlene Einordnung Bachelor 3. Semester
Dozent/in Prof. Dr. rer. nat. G. Engelmann, Prof. Dr.-Ing. R. Jendges, Prof. Dr. rer. nat. M. Ruschitzka
Verantwortlich Prof. Dr. rer. nat. G. Engelmann, Prof. Dr.-Ing. R. Jendges, Prof. Dr. rer. nat. M. Ruschitzka
Lehrinhalte Einführung in die Analysis reeller Funktionen mehrerer Variablen: Differential- und Integralrechnung Funktionenreihen und Integraltransformationen: insbesondere Taylor- und Fourierreihen, Fouriertransformationen
Gewöhnliche Differentialgleichungen: Anfangswertaufgaben, Lösungsverfahren
Learning Outcome,
Kompetenzen
Die Studierenden • kennen die in den Ingenieurswissenschaften im Allgemeinen und in der
Fahrzeugtechnik im Besonderen eingesetzten grundlegenden mathematischen Methoden und Verfahren
• sind in der Lage, mit Beispielen insbesondere aus der Fahrzeugtechnik den Anwendungsbezug der vorgestellten Methoden und Verfahren zu erkennen,
• können mathematische Modelle mit Hilfe der höheren Mathematik formulieren
• sind in der Lage, die Möglichkeit des Computereinsatzes mit numerischen (Scilab oder Matlab) oder computeralgebraischen (Maple) Methoden selbständig zur Lösung Mathematischer Modelle zu nutzen
Lehrmethoden • Präsenzlehre (Vorlesung) • Lernen in Kleingruppen (Berechnungsübungen) • Selbstständige Praktikumsarbeiten in Kleingruppen inklusive Präsentation • Fachgespräch (individuell)
Praktikumsversuche
Prüfungsform Klausur (45 min)
Voraussetzungen Grundlegende Kenntnisse in Ingenieurmathematik II
Literaturempfehlung L. Papula: Mathematik für Ingenieure, Bd.2 , Vieweg
Th. Rießinger: Mathematik für Ingenieure, Springer-Verlag
Workload V/Ü/P
Präsenzveranstaltung (5 SWS) 80 h 80 h Studentische Vor- und Nacharbeit: 70 h 70 h Prüfungsvorbereitung: 30 h
Summe: 180h
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Modulname Informatik - Grundlagen
Credits 4
Empfohlene Einordnung Bachelor 1. Semester
Dozent/in Prof. Dr.-Ing. R. Jendges,
Verantwortlich Prof. Dr.-Ing. R. Jendges
Lehrinhalte Datentypen, Operatoren und Ausdrücke, Kontrollstrukturen, Funktionen, Präprozessor, Vektoren und Zeiger, Bibliotheksfunktionen
Learning Outcome,
Kompetenzen
Die Studierenden • kennen die grundlegenden Begriffe der Softwaretechnik und
Programmierung • kennen Datentypen, Datenstrukturen und Kontrollstrukturen • kennen die Prinzipien des modularisierten Programmierens • sind in der Lage, Programmbibliotheken einzusetzen • sind in der Lage, eigene Programme, Funktionen und Makros zu entwickeln • besitzen fundierte Kenntnisse der Programmiersprache C
Lehrmethoden • Präsenzlehre (Vorlesung) • Lernen in Kleingruppen (Entwurfsübungen) • Selbstständige Praktikumsarbeiten in Kleingruppen
Praktikumsversuche
Prüfungsform Klausur (45 min) Bestandene Praktikumsaufgaben (als Voraussetzung für Prüfungsteilnahme)
Voraussetzungen
Literaturempfehlung Goll&Bröckl&Dausmann: C als erste Programmiersprache, Teubner, 2003
Workload
Präsenzveranstaltung (3 SWS) 48 h Studentische Vor- und Nacharbeit:: 42 h Prüfungsvorbereitung: 30 h
Summe: 120h
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Modulname Physik I
Credits 6
Empfohlene Einordnung Bachelor 1. Semester
Dozent/in Prof. Dr. rer. nat. J. Stollenwerk, Dr. A. Hilger
Verantwortlich Prof. Dr. rer. nat. J. Stollenwerk
Lehrinhalte Grundlagen der Fehlerrechnung, Art und Weise einer Bewegung: Superpositionsprinzip bei Fall und Wurf, Kreisbewegung, Fahrzeugbewegung, Ursache für Bewegung (Rückstellkraft, Zentripetalkraft, schiefe Ebene, Reibungskräfte, Druck- und Auftrieb), Lösungsstrategien für mechanische Probleme unter Benutzung der Energie- und Impulserhaltung, Massenträgheitsmomente und Schwerpunktsbestimmungen, Mechanische Schwingungen: Massenschwinger, Fadenpendel, Torsionspendel, mathematische und physikalische Pendel, Dämpfung, Resonanz,
Learning Outcome,
Kompetenzen
Praktikum
Die Studierenden • erkennen die verschiedenen Arten von Fehlerquellen und sind in der Lage eine
Fehlerrechnung durchzuführen • sind in der Lage für einfache mechanische Systeme, für Schwingungen und für
Wellen kinetische und dynamische Beschreibungen zu geben • können aus Energie- und Impulserhaltungssatz Rückschlüsse auf das Verhalten von
mechanischen Systemen ziehen • können Schwingungen und Wellen voneinander unterscheiden, kennen die
möglichen Resonanzerscheinungen, können Modenbilder zeichnen
• beherrschen die Grundlagen der Gravitation • beherrschen die Methode der linearen Regression und sind in der Lage, graphische
Auswertungen von Messdaten sowohl in linearer als auch in logarithmischer Auftragung vorzunehmen
• können eine Ergebnisdokumentation mit Fehler erstellen und wissen die Bedeutung er signifikanten Stellen
Lehrmethoden • Präsenzlehre (Vorlesung, Seminaristischer Unterricht mit Diskussion der studentischen Lösungswege
• Vorbereitung der Übung in Kleingruppen als Hausaufgabe • Selbständige Praktikumarbeiten in Kleingruppen inklusive Präsentation • Abschlussgespräch über Resultate
Praktikumsversuche 4 Versuche aus den Themenfeldern: Dichtebestimmung, Federkonstante, Massenträgheitsmoment, Thermoelement, Gedämpfte Schwingung, Bestimmung der Fallbeschleunigung
Prüfungsform - Klausur (75 min)
Voraussetzungen
Literaturempfehlung Vorlesungsskript Paul A. Tipler: Physik, Spektrum Akademischer Verlag, Heidelberg Dieter Meschede, Gerthsen: Physik, Springer Verlag, Berlin Douglas C. Giancoli: Physik, Pearson Education, München Weitere Literatur wird in der Vorlesung bekannt gegeben
Workload V Ü P
Veranstaltungen (5,5 SWS) 88 h 64 h 16 h 8 h Studentische Vor- und Nacharbeit: 62 h 16 h 28 h 18 h Prüfungsvorbereitung: 30 h
Summe: 180 h
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Modulname Physik II
Credits 4
Empfohlene Einordnung Bachelor 2. Semester
Dozent/in Prof. Dr. rer. nat. J. Stollenwerk, Dr. A. Hilger
Verantwortlich Prof. Dr. rer. nat. J. Stollenwerk
Lehrinhalte Einführung in die lineare Fehlerfortpflanzung, Wellenlehre / Akustik: Methoden zur Berechnung der Schallausbreitung in Gasen, Flüssigkeiten und Festkörpern, Linien- und Punktquellen für den Schall, Dezibel-Maß zur Messung der Lautstärke, Huygens Gesetz, Dopperl-Effekt, Machscher Kegel Optik: Historie zur Aufklärung der Natur des Lichtes (Demokrit, Ole Römer, etc.), Grundlegende Eigenschaften von Licht (Reflexion, Brechung, totale Reflexion, Dispersion, Farbmischung, Polarisation, Interferenz und Beugung, Abbildende Eigenschaften von Plan-, Hohl- und Wölbspiegel sowie dünner Linsen, Funktion des Auges und einfacher optischer Instrumente (Lupe, Fernrohr, Mikroskop) Definitionen in Elektriziztätslehre und Magnetismus: Elektrische und magnetische Kräfte, Elektrische Ladung, elektrisches und magnetisches Feld, Potentialbegriff, Feldlinienbilder, elektrischer Dipol, Kondensator, Kapazität, Blitzschutz, elektrischer Strom, Lorenzkraft. Elektromagnet, Elektromotor
Learning Outcome,
Kompetenzen
Die Studierenden • können die Schallgeschwindigkeit für Gase, Flüssigkeiten und Festkörper berechnen
und erkennen den Unterscheid zwischen Linien- und Punktquellen • können die Lautstärke für technisch relevante Systeme (Straßen, Motoren) im
Dezibelmaß berechnen • kennen die Eigenschaften des Lichtes und die Funktion einfacher optischer
Instrumente • kennen die Grundbegriffe des Elektromagnetismus und können sich und
fahrzeugtechnische Komponenten vor unerwünschten Entladungen schützen • können einfache Elektromagnete und Elektromotoren selber bauen • können die Fehlerfortpflanzung nach der linearen Theorie berechnen
Lehrmethoden • Präsenzlehre (Vorlesung, Seminaristischer Unterricht mit Diskussion der studentischen Lösungswege
• Vorbereitung der Übung in Kleingruppen als Hausaufgabe • Selbständige Praktikumarbeiten in Kleingruppen inklusive Präsentation • Abschlussgespräch über Resultate
Praktikumsversuche 3 Versuche aus den Themenfeldern: Elektrizitätslehre, Optik und Wärmelehre
Prüfungsform - Klausur (60 min)
Voraussetzungen Grundlegende Kenntnisse aus Physik I
Literaturempfehlung Vorlesungsskript Paul A. Tipler: Physik, Spektrum Akademischer Verlag, Heidelberg Dieter Meschede, Gerthsen: Physik, Springer Verlag, Berlin Douglas C. Giancoli: Physik, Pearson Education, München Weitere Literatur wird in der Vorlesung bekannt gegeben
Workload V Ü P Veranstaltungen (3,5 SWS) 54 h 32 h 16 h 6 h Studentische Vor- und Nacharbeit: 36 h 16 h 16 h 14 h Prüfungsvorbereitung: 30 h
Summe: 120 h
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Modulname Werkstoffkunde I
Credits 4
Empfohlene Einordnung Bachelor 1. Semester
Dozent/in Prof. Dr.-Ing. P. Krug
Verantwortlich Prof. Dr.-Ing. P. Krug
Lehrinhalte Grundlagen der Chemie, Grundlagen der Werkstoffkunde, Bindungsarten und Kristallaufbau, Diffusion, Elastisches Verhalten, Phasendiagramme, Wärmebehandlung der Stähle, Grundlagen der Werkstoffprüfung (Mechanische Werkstoffprüfung, Härteverfahren, Zerstörungsfreie Prüfverfahren), Erstarrung von metallischen Schmelzen und Gießverfahren
Learning Outcome,
Kompetenzen
Die Studierenden • kennen die grundlegenden Begriffe der Werkstoffkunde und Chemie • kennen den Aufbau von Werkstoffen • kennen die Einflussmöglichkeiten, die Eigenschaften von Werkstoffen zu
verändern • kennen die verschiedenen Methoden der Wärmebehandlung von Stählen • kennen die wesentlichen Methoden der Werkstoffprüfung • sind in der Lage selbstständig Versuchsprotokolle und Praktikumsberichte
zu erstellen
Lehrmethoden • Präsenzlehre • Übungsaufgaben • Gastreferenten • Demonstrationspraktika • Fachgespräch (individuell)
Praktikumsversuche Zugversuch, Kerbschlagbiegeversuch, Sandguss von Aluminiumschmelzen
Prüfungsform Klausur (90 min)
- (Die erfolgreiche Teilnahme am Praktikum ist Voraussetzung für die Prüfungsteilnahme)
Voraussetzungen
Literaturempfehlung Bargel / Schulze: Werkstoffkunde, VDI Verlag;
Ashby / Jones; „Werkstoffe 1+2, Spektrum Akademischer Verlag
Läpple, Wärmebehandlung des Stahls, Europa-Lehrmittel
Workload V Ü P
Veranstaltungen (3,4 SWS) 54 h 32 h 16 h 6 h Studentische Vor- und Nacharbeit: 36 h 8 h 16 h 12 h Prüfungsvorbereitung: 30 h
Summe: 120 h
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Modulname Werkstoffkunde II
Credits 4
Empfohlene Einordnung Bachelor 2. Semester
Dozent/in Prof. Dr.-Ing. P. Krug
Verantwortlich Prof. Dr.-Ing. P. Krug
Lehrinhalte Thermische und thermochemische Verfahren bei Stählen, Karosseriewerkstoffe, Eisengusswerkstoffe, Leichtmetalle, Sintermetalle, Aspekte des Recycling, Ermüdung, Kunststoffe, Keramiken, Grundbegriffe der Korrosion, Klassifizierung der Werkstoffe insb. der Stähle, Tribologie,
Learning Outcome,
Kompetenzen
Die Studierenden • kennen die werkstoffkundlichen Grundlagen der in Fahrzeugen
eingesetzten Werkstoffhauptgruppen • vertraut mit werkstoffkundlich - technischen Aspekten wie (Fertigung,
Fügen, Oberflächen, Recycling) • kennen die wesentlichen Methoden der Werkstoffprüfung und
Wärmebehandlung • besitzen vertiefte Kenntnisse bei der Werkstoffauswahl im Fahrzeug • sind in der Lage selbstständig Versuchsprotokolle zu erstellen • können Werkstoffschäden (Tribologie, Korrosion, mechanischer Angriff)
beurteilen
Lehrmethoden • Präsenzlehre • Übungsaufgaben • Gastreferenten • Demonstrationspraktika • Fachgespräch (individuell)
Praktikumsversuche Stirnabschreckversuch, Ausscheidungshärtung von Al-Legierungen, Kunststofferkennung
Prüfungsform Klausur (120 min)
(Die erfolgreiche Teilnahme am Praktikum ist Voraussetzung für die Prüfungsteilnahme)
Voraussetzungen Grundlegende Kenntnisse aus Werkstoffkunde I
Literaturempfehlung Bargel / Schulze: Werkstoffkunde, VDI Verlag;
Ashby / Jones; „Werkstoffe 1+2, Spektrum Akademischer Verlag
Läpple, Wärmebehandlung des Stahls, Europa-Lehrmittel
Workload V Ü P
Veranstaltungen (3,4 SWS) 54 h 32 h 16 h 6 h Studentische Vor- und Nacharbeit: 36 h 8 h 16 h 12 h Prüfungsvorbereitung: 30 h
Summe: 120 h
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Modulname Statik
Credits 6
Empfohlene Einordnung Bachelor 1. Semester
Dozent/in Prof. Dr.-Ing. K. Groß, Prof. Dr.-Ing. R. Haas., Prof. Dr.-Ing. C. Kardelky
Verantwortlich Prof. Dr.-Ing. K. Groß, Prof. Dr.-Ing. R. Haas., Prof. Dr.-Ing. C. Kardelky.
Lehrinhalte Definition der Mechanik und Statik, Definition von Kraft und Moment, Eigenschaften von Vektoren, Zentrales Kräftesystem, Allgemeines Kräftesystem, Schwerpunkt, Auflagerreaktionen, Fachwerke, Schnittgrößen, Haftung und Reibung
Learning Outcome,
Kompetenzen
Die Studierenden • kennen die Eigenschaften von Vektoren, können diese zerlegen und
zusammenfassen • sind in der Lage, die Gleichgewichtsbedingungen auf konkrete Aufgaben
anzuwenden • können Schwerpunkte von Körpern berechnen • kennen die Auflager und können diese modellieren sowie mit den
Gleichgewichtsbedingungen berechnen • wissen, wann sie ein System allein mit den Gleichgewichtsbedingungen
nicht berechnen können • können Schnittkräfte und Stabkräfte berechnen • sind in der Lage, Körper freizuschneiden, bzw. können Freikörperbilder
zeichnen • kennen den Unterschied zwischen Reibungs- und Haftkräften und können
diese berechnen
Lehrmethoden • Präsenzlehre (Vorlesung) • Lernen in Kleingruppen oder individuell (Berechnungsübungen) • Fachgespräch (individuell)
Praktikumsversuche
Prüfungsform Klausur (60 min)
Voraussetzungen - Mathematikkenntnisse gemäß Fachhochschulreife - Dreidimensionales Vorstellungsvermögen
Literaturempfehlung Gross, Hauger, Schnell: Technische Mechanik Bd.1, Statik, Springer-Verlag Schnell, Gross: Formel und Aufgabensammlung zur Technischen Mechanik 1, Statik, B.I. Wissenschaftsverlag Holzmann, Meyer, Schumpich: Technische Mechanik - Statik, Teubner Verlag Stuttgart Wriggers et al. : Technische Mechanik kompakt, Teubner Verlag Hibbeler: Technische Mechanik 1 Statik, Pearson Verlag
Workload V Ü
Veranstaltungen (5 SWS) 80 h 48 h 32 h Studentische Vor- und Nacharbeit: 32 h Prüfungsvorbereitung: 68 h
Summe: 180 h
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Modulname Elastostatik
Credits 6
Empfohlene Einordnung Bachelor 2. Semester
Dozent/in Prof. Dr.-Ing. K. Groß, Prof. Dr.-Ing. R. Haas., Prof. Dr.-Ing. C. Kardelky
Verantwortlich Prof. Dr.-Ing. K. Groß, Prof. Dr.-Ing. R. Haas., Prof. Dr.-Ing. C. Kardelky
Lehrinhalte Definition und Grenzen der Festigkeitslehre, Interaktion zum Modul Statik, Spannungszustand, Verzerrungszustand, Elastizitätsgesetz, Normalspannung, Biegespannung, Schubspannung, Verformungen in Folge Biegung, Torsion, Querkraft und Normalspannungen, Stabilitätsprobleme
Learning Outcome,
Kompetenzen
Die Studierenden • kennen dem Begriff der Spannung und können gegebene Spannungen in
verschiedene Richtungen transformieren • kennen den Begriff Verzerrungen und wissen um den Zusammenhang
zwischen Verzerrungen und Spannungen • können aus jeder Schnittgröße die daraus resultierende Spannung
berechnen • wissen, wie sich die einzelnen Spannungen über den Querschnitt verteilen
und können diese überlagern • sind in der Lage, Verformungen zu berechnen • können ein System bezüglich seiner Stabilität analysieren
Lehrmethoden • Präsenzlehre (Vorlesung) • Lernen in Kleingruppen oder individuell (Berechnungsübungen) • Fachgespräch (individuell)
Praktikumsversuche
Prüfungsform Klausur (60 min)
Voraussetzungen - Mathematikkenntnisse gemäß Fachhochschulreife - Dreidimensionales Vorstellungsvermögen
Literaturempfehlung Gross, Hauger, Schnell: Technische Mechanik Bd.2, Elastostatik, Springer-Verlag Schnell, Gross: Formel und Aufgabensammlung zur Technischen Mechanik 2, Elastostatik, B.I. Wissenschaftsverlag Holzmann, Meyer, Schumpich: Technische Mechanik - Festigkeitslehre, Teubner Verlag Stuttgart Wriggers et al. : Technische Mechanik kompakt, Teubner Verlag Hibbeler: Technische Mechanik 2 Festigkeitslehre, Pearson Verlag
Workload V Ü
Veranstaltungen (5 SWS) 80 h 48 h 32 h Studentische Vor- und Nacharbeit: 32 h Prüfungsvorbereitung: 68 h
Summe: 180 h
19
Modulname Kinematik und Kinetik
Credits 6
Empfohlene Einordnung Bachelor 3. Semester
Dozent/in Prof. Dr.-Ing. K. Groß, Prof. Dr.-Ing. R. Haas., Prof. Dr.-Ing. C. Kardelky
Verantwortlich Prof. Dr.-Ing. K. Groß, Prof. Dr.-Ing. R. Haas., Prof. Dr.-Ing. C. Kardelky
Lehrinhalte Definition der Kinematik und Kinetik, Kinematik eines Massenpunktes (Zeitlicher Zusammenhang zwischen Weg, Geschwindigkeit und Beschleunigung), Grundaufgaben, Beschreibung der Bewegung in Polarkoordinaten, Kinetik des Massepunktes (Schiefer Wurf, geführte Bewegung, Impulssatz, Momentensatz, Energiesatz, Kinematik und Kinetik eines starren Körpers, Relativbewegung eines Massepunktes
Learning Outcome,
Kompetenzen
Die Studierenden • kennen den Unterschied zwischen Kinetik und Kinematik • können kinematische Zusammenhänge auf konkreten Aufgaben anwenden • können einen Momentanpol bestimmen • sind in der Lage, einfache Systeme zu modellieren • wissen um den Zusammenhang zwischen Kraft und Beschleunigung, bzw.
Moment und Winkelbeschleunigung und können diesen auf Aufgabenstellungen anwenden
• können den Impulssatz anwenden • sind in der Lage, kombinierte translatorische und rotatorische
Problemstellungen zu analysieren
• Prinzip der virtuellen Arbeit
Lehrmethoden • Präsenzlehre (Vorlesung) • Lernen in Kleingruppen oder individuell (Berechnungsübungen) • Fachgespräch (individuell)
Praktikumsversuche
Prüfungsform Klausur (60 min)
Voraussetzungen - Mathematikkenntnisse gemäß Fachhochschulreife - Dreidimensionales Vorstellungsvermögen - Kenntnisse des Freischneidens und der Reibung (Modul Statik)
Literaturempfehlung Gross, Hauger, Schnell: Technische Mechanik Bd.3, Kinetik, Springer-Verlag Schnell, Gross: Formel und Aufgabensammlung zur Technischen Mechanik 3, Kinetik, B.I. Wissenschaftsverlag Holzmann, Meyer, Schumpich: Technische Mechanik Kinetik und Kinematik, Teubner Verlag Stuttgart Wriggers et al. : Technische Mechanik kompakt, Teubner Verlag Hibbeler: Technische Mechanik 3 Dynamik, Pearson Verlag
Workload V Ü
Veranstaltungen (5 SWS) 80 h 48 h 32 h Studentische Vor- und Nacharbeit: 32 h Prüfungsvorbereitung: 68 h
Summe: 180 h
20
Modulname Schwingungslehre
Credits 4
Empfohlene Einordnung Bachelor 5. Semester
Dozent/in Prof. Dr.-Ing. K. Groß, Prof. Dr.-Ing. R. Haas.
Verantwortlich Prof. Dr.-Ing. K. Groß, Prof. Dr.-Ing. R. Haas
Lehrinhalte Zusammenhang zwischen den mechanischen Grundgesetzen und der Schwingungslehre, Grundbegriffe, freie Schwingungen, Anfangsbedingungen, trockene Reibung und viskose Dämpfung, erzwungene Schwingungen, Schwingungen mit mehreren Freiheitsgraden
Learning Outcome,
Kompetenzen
Die Studierenden • können Schwingungen definieren • sind in der Lage, homogene, bzw. inhomogene
Schwingungsdifferentialgleichungen zu lösen und an die Randbedingungen anzupassen
• können gegebene Schwingungen hinsichtlich der Grundbegriffe analysieren • kennen Vergrößerungsfunktionen und können damit umgehen • wissen, warum unterschiedliche Fälle bei den Vergrößerungsfunktionen
berücksichtigt werden müssen • kennen den Unterschied zwischen Lösungen im Zeit- und Frequenzbereich • sind in der Lage, Eigenfrequenzen und Eigenvektoren zu berechnen
Lehrmethoden • Präsenzlehre (Vorlesung) • Lernen in Kleingruppen oder individuell (Berechnungsübungen) • Fachgespräch (individuell)
Praktikumsversuche
Prüfungsform Klausur (60 min)
Voraussetzungen Kenntnisse über das Lösen von Differentialgleichungen und der Determinantenrechnung Kenntnisse aus Kinetik und Kinematik
Literaturempfehlung Gross, Hauger, Schnell: Technische Mechanik Bd.3, Kinetik, Springer-Verlag Schnell, Gross: Formel und Aufgabensammlung zur Technischen Mechanik 3, Kinetik, B.I. Wissenschaftsverlag Holzmann, Meyer, Schumpich: Technische Mechanik Kinetik und Kinematik, Teubner Verlag Stuttgart Wriggers et al. : Technische Mechanik kompakt, Teubner Verlag Hibbeler: Technische Mechanik 3 Dynamik, Pearson Verlag Hans Dresig, Franz Holzweißig: Maschinendynamik, Springer Heidelberg
Workload V Ü
Veranstaltungen (3,5 SWS) 56 h 32 h 24 h Studentische Vor- und Nacharbeit: 24 h Prüfungsvorbereitung: 40 h
Summe: 120 h
21
Modulname Maschinen- und Konstruktionselemente I
Credits 6
Empfohlene Einordnung
Bachelor 2. Semester
Dozent/in Prof. Dr.-Ing. A. Faßbender, Prof. Dr.-Ing. M. Wallrich
Verantwortlich Prof. Dr.-Ing. A. Faßbender, Prof. Dr.-Ing. M. Wallrich
Lehrinhalte Grundlagen der Festigkeitsberechnung: Belastungen, Beanspruchungen, Zusammengesetzte Beanspruchungen, Festigkeitshypothesen, Werkstoffkennwert, Dauerfestigkeitsdiagramme, Formzahl, Kerbwirkung, Sicherheit Grundlagen der Gestaltung: Eindeutigkeit, Einfachheit, Sicherheit, Beanspruchungsgerecht, Fertigungsgerecht, Herstellungskosten Verbindungselemente: Kleben, Löten, Schweißen, Nieten, Schrauben, Stift-, Bolzenverbindungen und Sicherungselemente Federn: Federkennlinien, Federrate, Federarbeit, Federdämpfung, Federbeanspruchungen, Metallfedern, Gummifedern, Gas- und Flüssigkeitsfedern Wellen und Achsen: Dimensionierung, Verformung, DIN 743
Learning Outcome,
Kompetenzen
Die Studierenden • kennen die grundlegenden Begriffe der Festigkeitsberechnung • kennen den Aufbau und die Wirkmechanismen der behandelten Maschinen- und
Konstruktionselemente • kennen die grundlegenden Berechnungsmethoden für die behandelten Maschinen-
und Konstruktionselemente • können die Berechnungsmethoden auf konkrete Aufgaben anwenden • kennen die Grundregeln der Gestaltung in Bezug auf die behandelten Maschinen-
und Konstruktionselemente • können Gestaltungsregeln auf konkrete Aufgaben anwenden • sind in der Lage, einfache Konstruktionsaufgaben selbstständig zu lösen
Lehrmethoden • Präsenzlehre (Vorlesung) • Lernen in Kleingruppen (Berechnungsübungen) • Selbstständige Praktikumsarbeiten in Kleingruppen inklusive Präsentation • Fachgespräch (individuell) • Blended - Learning
Prüfungsform Praktikumsarbeiten (30 %) Fachgespräch (10 %) Klausur (90 min) (60 %)
Voraussetzungen Grundlegende Kenntnisse aus der Statik und dem Technischen Zeichnen
Literaturempfehlung Roloff/Matek: Maschinenelemente, Vieweg Verlag, Braunschweig, aktuelle Auflage Steinhilper/Röper: Maschinen- und Konstruktionselemente Band 1 und Band 2, Springer Verlag, Berlin, aktuelle Auflage Künne: Einführung in die Maschinenelemente, Teubner Verlag, aktuelle Auflage Hinzen: Maschinenelemente Band 1, Oldenbourg Verlag, aktuelle Auflage Decker: Maschinenelemente, Hanser Verlag, München, aktuelle Auflage Weiterführende Literatur wird in der Veranstaltung bekannt gegeben
Workload V Ü P
Veranstaltungen (5 SWS) 72 h 24 h 24 h 24 h Studentische Vor- und Nacharbeit: 56 h 16 h 16 h 24 h Prüfungsvorbereitung: 52 h
Summe: 180 h
22
Modulname Maschinen- und Konstruktionselemente II
Credits 6
Empfohlene Einordnung Bachelor 3. Semester
Dozent/in Prof. Dr.-Ing. A. Faßbender, Prof. Dr.-Ing. M. Wallrich
Verantwortlich Prof. Dr.-Ing. A. Faßbender, Prof. Dr.-Ing. M. Wallrich
Lehrinhalte Tribologische Grundlagen: Schmierstoffe, Verschleißmechanismen Lagerungen: Lageranordnungen, Wälzlager, Gleitlager Riemen: Bauformen, Geometrische Größen, Kraftübertragung an der Riemenscheibe, Schlupf, Wellenspannkraft, Auslegung, Beanspruchung Ketten: Bauformen, Berechnung, Schmierung Zahnräder: Verzahnungsgeometrie, Verzahnungsarten, Räderausführungen, Geometrische Größen von Evolventenzahnrädern, Profilverschiebung, Kräfte und Momente, Tragfähigkeitsnachweis nach DIN 3990
Learning Outcome,
Kompetenzen
Die Studierenden • kennen die grundlegenden Begriffe der Tribologie • kennen den Aufbau und die Wirkmechanismen der behandelten Maschinen-
und Konstruktionselemente • kennen die grundlegenden Berechnungsmethoden für die behandelten
Maschinen- und Konstruktionselemente • können die Berechnungsmethoden auf konkrete Aufgaben anwenden • kennen die Grundregeln der Gestaltung in Bezug auf die behandelten
Maschinen- und Konstruktionselemente • können Gestaltungsregeln auf konkrete Aufgaben anwenden • sind in der Lage, einfache Konstruktionsaufgaben selbstständig zu lösen
Lehrmethoden • Präsenzlehre (Vorlesung) • Lernen in Kleingruppen (Berechnungsübungen) • Selbstständige Praktikumsarbeiten in Kleingruppen inklusive Präsentation • Fachgespräch (individuell) • Blended - Learning
Praktikumsversuche
Prüfungsform Praktikumsarbeiten (30 %) Fachgespräch (10 %) Klausur (90 min) (60 %)
Voraussetzungen Räumliches Vorstellungsvermögen, Kenntnisse aus Maschinen- und Konstruktionselemente I, Technischem Zeichnen und CAD sowie Statik und Elastostatik
Literaturempfehlung Roloff/Matek: Maschinenelemente, Vieweg Verlag, Braunschweig, aktuelle Auflage Steinhilper/Röper: Maschinen- und Konstruktionselemente Band 3, Springer Verlag, Berlin, aktuelle Auflage Künne: Einführung in die Maschinenelemente, Teubner Verlag, aktuelle Auflage Hinzen: Maschinenelemente Band 2, Oldenbourg Verlag, aktuelle Auflage Decker: Maschinenelemente, Hanser Verlag, München, aktuelle Auflage Weiterführende Literatur wird in der Veranstaltung bekannt gegeben
Workload V Ü P Veranstaltungen (5 SWS) 72 h 24 h 24 h 24 h Studentische Vor- und Nacharbeit: 56 h 16 h 16 h 24 h Prüfungsvorbereitung: 52 h
Summe: 180 h
23
Modulname Technisches Zeichnen (TZ/DG)
Credits 2
Empfohlene Einordnung Bachelor 1. Semester
Dozent/in B. Eng. Florian Klein
Verantwortlich Prof. Dr.-Ing. Ch. Ruschitzka
Lehrinhalte Darstellungsnormen: Normgerechtes Darstellen und Bemaßen, Ansichten, Schnittdarstellungen, Gewindedarstellungen, Oberflächenangaben, Zeichnungsarten, Schriftfelder, Stücklisten, Werkstück- und Modellaufnahmen Toleranzen und Passungen: Maß-, Form- und Lage-Toleranzen, Passungen (Allgemeintoleranzen, ISO-System, Passungsauswahl) Grundlagen der Darstellenden Geometrie: Zentral- und Parallelprojektionen, Orthogonale Zwei- und Dreitafelprojektion, Schnitt der Ebene mit dem Körper, Durchdringungen und Abwicklungen von Körpern
Learning Outcome,
Kompetenzen
Die Studierenden • kennen Darstellungsnormen des Technischen Zeichnens • kennen Allgemeintoleranzen, das ISO-System und die Grundlagen der
Passungsauswahl • kennen die grundlegenden Verfahren der Darstellenden Geometrie • können technische Zeichnungen in Form von Gesamt-, Gruppen- und
Einzelteilzeichnungen von Hand erstellen • können Toleranzen und Passungen des ISO-Systems berechnen • können grundlegende Verfahren der Darstellenden Geometrie anwenden
Lehrmethoden • Präsenzlehre (Vorlesung/Übung) • Lernen in Kleingruppen (Berechnungsübungen zum ISO-Passsystem) • Selbstständige Praktikumsarbeiten zum Technischen Zeichnen und zur
Darstellenden Geometrie in Kleingruppen
Praktikumsversuche
Prüfungsform Abschlusspraktikum: Selbstständiges Erstellen einer technischen Zeichnung einschließlich Passungsauswahl im Praktikumslabor
Voraussetzungen
Literaturempfehlung Hoischen: TECHNISCHES ZEICHNEN, Cornelsen Girardet
Susanna Labisch, Christian Weber: TECHNISCHES ZEICHNEN, Vieweg Verlag.
Workload V/Ü P
Veranstaltungen (2 SWS) 32 h 16 h 16 h Studentische Vor- und Nacharbeit: 16 h 16 h Prüfungsvorbereitung: 12 h
Summe: 60 h
24
Modulname CAD I
Credits 2
Empfohlene Einordnung Bachelor 2. Semester
Dozent/in Prof. Dr.-Ing. Ch. Ruschitzka
Verantwortlich Prof. Dr.-Ing. Ch. Ruschitzka
Lehrinhalte Grundlagen der 3D-Volumen-Modellierung mit CAD, Erstellen von 3D-Solids (Part Design), Aufbau von Baugruppen (Assembly Design), 2D-Zeichnungsableitung (Drafting)
Learning Outcome,
Kompetenzen
Die Studierenden • sind in der Lage, dreidimensionale, volumenbasierte Körper mittels CAD zu
modellieren • können diese Körper zu Baugruppen zusammenfügen • sind in der Lage, 2D-Zeichnungen aus den Körpern und Baugruppen
abzuleiten • kennen die Grundlagen des parametrischen Designs • kennen die grundlegenden 3D-Methodiken
Lehrmethoden • Präsenzübungen und -praktika am CAD-System (CATIA, Unigraphics oder Pro/Engineer)
• Individuelle Fachgespräche zur Methodikvermittlung
Praktikumsversuche Modular aufgebaute, kleine Aufgabenstellung zur
• parametrischen Volumenmodellierung, • Assembly Design und • Zeichnungsableitung,
welche die Studierenden Schritt für Schritt befähigen, die 3D-Methoden praktisch anzuwenden.
Prüfungsform Konstruktion einer kleinen Baugruppe am erlernten CAD-System
Voraussetzungen Technisches Zeichnen
Literaturempfehlung Die jeweils aktuelle Literatur wird in der Veranstaltung bekannt gegeben
Workload P
Veranstaltungen (2 SWS) 32 h 32 h Studentische Vor- und Nacharbeit: 16 h 16 h Prüfungsvorbereitung: 12 h
Summe: 60 h
25
Modulname Fahrzeug Messtechnik
Credits 3
Empfohlene Einordnung Bachelor 5. Semester
Dozent/in B. Kanzenbach, B.Kramer
Verantwortlich N.N.
Lehrinhalte Fahrzeug Messtechnik
Messfehler und Aufbau von Messschaltungen, Übersicht über statistische Verfahren zur Bewertung von Messwerten, Sensoren/Messsensoren in der Kfz-Technik, Signalaufbereitung/-übertragung, Messwertverarbeitung, EMV/ESD und sonstige Maßnahmen zur störungsfreien Messdatenerfassung/-übertragung, QS-Verfahren
Learning Outcome, Kompetenzen
Die Studierenden: • sind in der Lage, die erfassten Messwerte hinsichtlich ihrer Vertrauenswürdigkeit und
Aussagefähigkeit zu beurteilen • sind in der Lage, für den Bereich der Fahrzeugtechnik/-elektronik die "richtigen"
Sensoren auszuwählen • sind in der Lage, die wichtigsten Einflussgrößen auf die Messdatenerfassung
erkennen und vermeiden zu können • sind in der Lage, eine Messkette analytisch zu gliedern • Erlernen im Praktikum das Arbeiten mit DMS und induktiven Messaufnehmern
Lehrmethoden • Medien unterstützte Präsenzlehre (Vorlesung) mit digitaler Bereitstellung von Studien begleitendem Lernmaterial
• Moderation bei der Anwendung von Lösungsmethoden auf typische, praxisorientierte Aufgaben (Übung)
• Korrektur von typischen Messfehlern bzw typischen fehlerhaften Messaufbauten • Fachgespräch (individuell)
Praktikumsversuche - DMS (Aufbau, Kleben, Wheatstonesche Brücke) - Induktive Sensoren - Trägerfrequenzmessbrücken
Prüfungsform Klausur (Messtechnik 60 min) Erfolgreiche Teilnahme am Praktikum ist Voraussetzung zur Prüfungsanmeldung
Voraussetzungen Physik I und II, Mathematik I und II, Fahrzeugelektrik und -elektronik I
Literaturempfehlung Ausführliche Literaturübersicht wird in der Veranstaltung bekannt gegeben.
Workload V Ü P Veranstaltungen (2,5 SWS) 40 h 20 h 16h 4 h Studentische Vor- und Nacharbeit: 22 h 12 h 8 h 2h Prüfungsvorbereitung: 28h
Summe: 90 h
26
Modulname Regelungstechnik
Credits 3
Empfohlene Einordnung Bachelor 5. Semester
Dozent/in Prof. Dr.-Ing. U.-M. Gundlach, Dr. Bernhardt
Verantwortlich Prof. Dr.-Ing. U.-M. Gundlach
Lehrinhalte
Grundlagen des Regelkreises (Elemente, Strukturanalyse, Anwendungen), Stationäres und dynamisches Verhalten (Identifikation, Modellbildung, Linearisierung), Beschreibung von Übertragungsblöcken im Zeit- und Frequenzbereich (Differentialgleichung, Übertragungsfunktion, Ortskurve und Bode-Diagramm), Führungs- und Störverhalten von Regelkreisen (Streckentypen, Reglervarianten), Entwurf einer Regelung im Zeitbereich (Kenngrößen, Parameteroptimierung, Einstellregeln)
Learning Outcome, Kompetenzen
Die Studierenden: • sind mit den regelungstechnischen Grundlagen an Beispielen einfacher
Regelkreise vertraut • können einfache Übertragungsglieder modellieren • kennen Methoden der Regelkreisanalyse im Zeit- und Frequenzbereich • können regelungstechnische Wirkschaltpläne skizzieren • können Regler nach empirischen Einstellregeln entwerfen
Lehrmethoden • Medien unterstützte Präsenzlehre (Vorlesung) mit digitaler Bereitstellung von Studien begleitendem Lernmaterial über Intranet basierte Lernplattform
• Moderation bei der Anwendung von Lösungsmethoden auf typische, praxisorientierte Aufgaben (Übung)
• Selbstständige Bearbeitung von Aufgabenstellungen und Durchführung von Versuchen in einer Gruppe
• Fachgespräch (individuell)
Prüfungsform Klausur (Dauer 60 min)
Voraussetzungen Physik I und II, Mathematik I bis III, Fahrzeugelektrik und -elektronik I und II
Literaturempfehlung Ausführliche Literaturübersicht wird in der Veranstaltung bekannt gegeben.
Workload V Ü
Veranstaltungen (2,5 SWS) 40 h 32 h 8 h Studentische Vor- und Nacharbeit: 22 h 16 h 8 h Prüfungsvorbereitung: 28 h
Summe: 90 h
27
Modulname Fahrzeugelektrik und -elektronik I
Credits 4
Empfohlene Einordnung Bachelor 3. Semester
Dozent/in Prof. T. Viscido
Verantwortlich Prof. T. Viscido
Lehrinhalte Elektrotechnische Grundlagen (Energie, Spannung, Strom, elektrisches Feld, passive/aktive, lineare/nicht-lineare Zweipole, Leitfähigkeit, Temperatureinfluss, elektrische Gefahren)
Dokumentation elektrischer Systeme im Fahrzeug (Bordnetz, Stromlaufpläne, Anschlusspläne, Schaltzeichen)
Energiespeicherung und –management (Energiespeicher-Überblick, Starterbatterie)
Gleichstromschaltungen (Verzweigte Gleichstromkreise, Kirchhoff, Ersatz-Zweipolquelle, Maschen-stromverfahren, Drosselklappenpotentiometer, Wheatstone’sche Brücke zur Luftmassenmessung)
Learning Outcome, Kompetenzen
Die Studierenden
• kennen die für die Fahrzeugelektrik und –elektronik relevanten elektrotechnischen Grundlagen
• können elektrische Kfz-Schaltpläne lesen und entwerfen
• kennen die Eigenschaften ausgewählter elektrischer Komponenten im Fahrzeug sowie elektronischer Bauelemente (Praktikum)
• können elektrische Schaltungen der Gleichstromtechnik sowie einfachere Halbleiterschaltungen berechnen
Lehrmethoden • Medien unterstützte Präsenzlehre mit digitaler Bereitstellung von Studien begleitendem Lernmaterial über Intranet basierte Lernplattform (Vorlesung)
• Vorrechenübung sowie Moderation bei der Anwendung von Lösungs-methoden auf typische praxisorientierte Aufgaben (Übung)
• Selbstständige Bearbeitung von Aufgabenstellungen und Durchführung von Versuchen in einem Team mit anderen Studierenden (Praktikum)
Praktikumsversuche Spannungs- und stromrichtiges Messen, Kennlinienfelder eines Transistors
Prüfungsform Schriftliche Prüfung (90 min) Erfolgreiche Teilnahme am FE I-Praktikum als Prüfungs-Voraussetzung
Voraussetzungen Physik I und II, Mathematik I und II
Literaturempfehlung Weiterführende Literatur wird in der Veranstaltung bekannt gegeben
Workload V Ü P
Veranstaltungen (3,25 SWS) 52 h 32 h 16 h 4 h Studentische Vor- und Nacharbeit: 30 h 16 h 12 h 2 h Prüfungsvorbereitung: 38 h
Summe: 120 h
28
Modulname Fahrzeughydraulik
Credits 3
Empfohlene Einordnung Bachelor 3. Semester
Dozent/in Prof. A. Faßbender
Verantwortlich Prof. A. Faßbender
Lehrinhalte Grundlagen der Hydraulik: Symbole nach DIN ISO 1219, Gesetz von Pascal, Hebelgesetz, Kontinuitätsgesetz, Gesetz von Bernoulli, Wirkungsgrade Grundlagen der hydraulischen Netzwerke: Hydraulische Induktivitäten, Hydraulische Kapazitäten, Hydraulische Widerstände (Viskosität, Reynoldszahl, Rohr, Drossel, Spalt) Hydraulische Komponenten und Systeme in der Fahrzeughydraulik: Druckmedien, Pumpen, Hydromotoren, Hydrozylinder, Ventile, Hydrospeicher, Dehnschläuche, Open-Center, Closed-Center, Verdrängersteuerung, Widerstandssteuerung
Learning Outcome,
Kompetenzen
Die Studierenden • sind in der Lage einfache hydraulische Schaltpläne zu verstehen • kennen die wesentlichen Grundlagen der Hydraulik und können diese auf
einfache Aufgaben anwenden • kennen die wesentlichen hydraulischen Komponenten und Systeme im Kfz
in Aufbau und Wirkungsweise
Lehrmethoden • Präsenzlehre (Vorlesung und Übung) • Digitale Animation und Videos zur Veranschaulichung der Wirkungsweise
diverser hydraulischer Komponenten
Praktikumsversuche keine
Prüfungsform Schriftliche Prüfung zur Hydrostatik (75 min)
Voraussetzungen Kenntnisse aus Physik I, Mathematik I und II, sowie Technisches Zeichnen
Literaturempfehlung Faßbender, A.: Fahrzeughydraulik, Vorlesungsskript und Übungsaufgaben Murrenhoff, H.: Grundlagen der Fluidtechnik Teil 1: Hydraulik, Verlag Mainz, Aachen, aktuelle Auflage
Workload V/Ü
Veranstaltungen (2,5 SWS) 40 h 40 h Studentische Vor- und Nacharbeit: 22 h 22 h Prüfungsvorbereitung: 28 h
Summe: 90 h
29
Modulname Strömungstechnik
Credits 3
Empfohlene Einordnung Bachelor 3. Semester
Dozent/in Prof. Dr.-Ing. K.-U. Münch
Verantwortlich Prof. Dr.-Ing. K.-U. Münch
Lehrinhalte • Erster Teil: Statik der Fluide • Zweiter Teil: • Dynamik der Fluide • Kompressible Strömung • Grundlegende Strömungsmechanismen • Turbulenz • Reynoldsche Zahl • Grenzschicht • Widerstand • Ablösung • Luftkräfte am Fahrzeug • Zweiphasenströmung - Sprays • Moderne Strömungsmesstechnik • Strömungssimulation
Learning Outcome,
Kompetenzen
• Die Studierenden sollen die Grundlagen der Strömungstechnik kennen lernen, einfache strömungstechnische Berechnungen durchführen können und einen Überblick über moderne Messmethoden und Möglichkeit zur Strömungssimulation
Lehrmethoden • Vorlesung und Übungen,
Praktikumsversuche • ggf. Praktika im Windkanal
Prüfungsform Schriftliche Prüfung (60min)
Voraussetzungen • Höhere Mathematik
Literaturempfehlung K. Gersten, Einführung in die Strömungsmechanik, Vieweg, Braunschweig
Workload V/Ü
Veranstaltungen (2,5 SWS) 40 h 40 h Studentische Vor- und Nacharbeit: 22 h 22 h Prüfungsvorbereitung: 28 h
Summe: 90 h
30
Modulname Thermodynamik
Credits 4
Empfohlene Einordnung Bachelor 3. Semester
Dozent/in Prof. Dr.-Ing. K.-U. Münch
Verantwortlich Prof. Dr.-Ing. K.-U. Münch
Lehrinhalte Zustandsgrößen und -gleichungen idealer und realer Gase, Erster und zweiter Hauptsatz der Thermodynamik (Zustandsgröße Temperatur, Energieerhaltung, Quantitative Erfassung von Irreversibilitäten), Zustandsänderungen reiner Stoffe, Anwendung vom ersten Hauptsatz auf Kreisprozesse (Wärmekraftmaschine, Wärmepumpe, Kältemaschine), Einführung Wärmeübertragung
Learning Outcome,
Kompetenzen
Die Studierenden • kennen die thermodynamischen Zustandsgrößen und kann diese auf
einfache Systeme anwenden
• kennen thermodynamische Systeme wie Klimaanlage und Motorkühlung in grundsätzlichem Aufbau und Wirkungsweise
Lehrmethoden • Präsenzlehre (Vorlesung und Übung) mit Anwendungsbeispielen
Praktikumsversuche
Prüfungsform Klausur (60 min)
Voraussetzungen Kenntnisse aus Mathematik II, Physik I , II
Literaturempfehlung Baehr, H.D.: Thermodynamik, Springer Verlag, Berlin, Heidelberg
Workload V/Ü
Veranstaltungen (4 SWS) 48 h 48 h Studentische Vor- und Nacharbeit: 24 h 24 h Prüfungsvorbereitung: 48 h
Summe: 120 h
31
Modulname Fahrmechanik
Credits 6
Empfohlene Einordnung Bachelor 5. Semester
Dozent/in Prof. Dr.-Ing. M. Frantzen
Verantwortlich Prof. Dr.-Ing. M. Frantzen
Lehrinhalte Grundlagen (Schwerpunktlage, Massenmomente von Fahrzeugen), Rad und Reifen (Kräfte, Kraftschluss, Radschlupf, dyn. und stat. Radhalbmesser), Fahrwiderstände Leistungsbedarf, Fahrzeugkennung, Antriebskennung (Kennfelder von Antrieben, Kennungswandler), Fahrleistungen, Kraftstoffverbrauch (Fahrzustandsdiagramm, Kraftstoffverbrauchsdiagramm), Fahrgrenzen (stat. und dyn. Achslastverteilung, Allradantrieb), Bremsung (Bremsvorgang, Bremskraftverteilung), Kurvenfahrt (stationäres Kurvenverhalten), Fahrzeugschwingungen (Vertikaldynamik).
Learning Outcome,
Kompetenzen
Die Studierenden • kennen die fahrmechanischen Grundlagen und Sachverhalte • können dynamische Achslastberechnungen durchführen • verstehen die Kraftgenerierung an einem Reifen • kennen den Unterschied zwischen dyn. und stat. Radhalbmesser • sind in der Lage, den Kraft- bzw. Leistungsbedarf eines Kraftfahrzeuges zu
bestimmen • kennen typische fahrmechanische Kenndiagramme und können damit arbeiten • sind in der Lage, ein Bremskraftverteilungsdiagramm zu erstellen und
Bremsstrategien darin nachzuvollziehen • können die Kurvenfahrt eines Fahrzeuges analysieren • sind in der Lage, einfache vertikaldynamische Zusammenhänge zu analysieren
Lehrmethoden • Präsenzlehre (Vorlesung) • Lernen in Kleingruppen oder individuell (Berechnungsübungen) • Projektarbeit in Kleingruppen
Praktikumsversuche Erlernen von fahrdynamischen Grundlagen mit Hilfe des Simulationsprogramm Car Maker
Prüfungsform Klausur (120 min)
Voraussetzungen Kenntnisse aus den Modulen der Mathematik: Differential- und Integralrechnung, Lösen von Differentialgleichungen
Kenntnisse aus den Modulen der Mechanik: Gleichgewichtsbedingungen, 2. Newton`sches Grundgesetz, Schwingungen
Literaturempfehlung Mitschke, M.; Wallentowitz, H.: Dynamik der Kraftfahrzeuge, Bd. A. Antrieb und Bremsung, 4. Aufl., Berlin, Springer, 2004 Reimpell, J.; Betzler, J.W.: Fahrwerktechnik: Grundlagen X. Aufl. Würzburg, Vogel, 2000 Reimpell, J.; Hoseus, K.H.: Fahrwerktechnik: Fahrmechanik, 2. Aufl. Würzburg, Vogel, 1992 Zomotor, A.: Fahrwerktechnik: Fahrverhalten, 2. Aufl. Würzburg, Vogel, 1991
Haken ,K ,Grundlagen der Kfz-Technik, Hanser Verlag, 2008
Workload V Ü P
Veranstaltungen (5 SWS) 80 h 48 h 16 h 16 h Studentische Vor- und Nacharbeit: 60 h 12 h 8 h 40 h Prüfungsvorbereitung: 40 h
Summe: 180 h
32
Modulname Fahrwerke
Credits 6
Empfohlene Einordnung Bachelor 6. Semester
Dozent/in Prof. Dr.-Ing. J. Betzler
Verantwortlich Prof. Dr.-Ing. J. Betzler
Lehrinhalte Anforderungen an die Fahrwerke, Methoden zur Beschreibung des Fahrzeugverhaltens, Kraftübertragungseigenschaften von Reifen, Bremsverhalten von Fahrzeugen, Aufbau und Merkmale von Radaufhängungen.
Learning Outcome,
Kompetenzen
Die Studierenden • kennen die grundlegenden fahrerorientierten Anforderungen an Fahrwerke • kennen Methoden zur Beschreibung des Fahrzeugverhaltens • kennen die grundlegenden Kraftübertragungseigenschaften von Reifen • besitzen grundlegende Kenntnisse des Bremsverhaltens von Fahrzeugen • kennen den Aufbau unterschiedlicher Radaufhängungen • sind mit den wesentlichen Merkmalen von Fahrwerken vertraut
Lehrmethoden • Präsenzlehre (Vorlesung) • Seminaristischer Unterricht und Lernen in Kleingruppen (Anwendungs- und
Fallbeispiele) • Selbstständige Praktikumsarbeiten in Kleinstgruppen (6 Studierende) • Zusammenfassung der Vorlesungen in englischer Sprache
Praktikumsversuche Untersuchung der Kinematik und Radhubkinematik von Fahrzeugen in Kleinstgruppen (6 Studierende)
Prüfungsform Klausur (90 min).
Voraussetzungen grundlegende Kenntnisse aus den Modulen der Mechanik und Fahrmechanik, bitte Prüfungsordnung §24(8) beachten
Literaturempfehlung Braess, H.-H.; Seiffert, Ul.: Vieweg Handbuch Kraftfahrzeugtechnik, Wiesbaden, Vieweg-Verlag, 3. Aufl. 2003 Breuer, B.; Bill, K.-H.: Bremsenhandbuch, Wiesbaden, Vieweg-Verlag, 2003 Robert Bosch GmbH: Kraftfahrzeugtechnisches Taschenbuch, Wiesbaden, Vieweg-Verlag, 26. Aufl. 2007 Reimpell, J.; Betzler, J.W.: Fahrwerktechnik: Grundlagen 5. Aufl. Würzburg, Vogel Buchverlag, 2005 Reimpell, J.: Radaufhängungen, Würzburg, Vogel Buchverlag, 2. Aufl. 1988 Stoll, H.: Lenkanlagen und Hilfslenkungen, Würzburg, Vogel Buchverlag, 1992 weiterführende Literatur wird in der Vorlesung bekannt gegeben.
Workload V/Ü P
Veranstaltungen (5 SWS) 48 h 44 h 4 h Studentische Vor- und Nacharbeit: 92 h 42 h 50 h Prüfungsvorbereitung: 40 h
Summe: 180 h
33
Modulname Karosserie
Credits 6
Empfohlene Einordnung Bachelor 6. Semester
Dozent/in Prof. Dr.-Ing. F. Herrmann
Verantwortlich Prof. Dr.-Ing. F. Herrmann
Lehrinhalte Einführung (Konzeptfahrzeuge, Marketing und Fahrzeugdefinition), Bauweise und Aufbau aktueller Karosseriekonzepte (konventionelle Großserienkarosserie, Großserienkarosserie mit alternativen Packagekonzept, Oberklasse-Limousine in Aluminium, Kleinwagen in Aluminium, Sportwagen in Aluminium), Darstellung von Bauweise, Materialwahl, mechanischen Eigenschaften, Baugruppenkonzepten (Stoßfängersystem, Türen und Klappen, Instrumententafelquerträger), Strukturkonzept "Passive Sicherheit" / Insassenrückhaltesystem, Karosseriewerkstoffe (Stähle, Aluminiumhalbzeuge, Kunststoffe), Karosseriespezifische Umform- und Fügeverfahren
Learning Outcome,
Kompetenzen
Die Studierenden • besitzen grundlegende Kenntnisse über die Einordnung der
Karosserieentwicklung in den Gesamtentwicklungsprozess • kennen im Detail alle gängigen Karosseriebauweisen und können eigene
Karosseriekonzepte erstellen
• kennen Aufbau und Funktion der wichtigsten Baugruppen der Karosserie
• sind in der Lage, eigene detaillierte Entwürfe von Baugruppen einer Karosserie zu erstellen
• verfügen über vertiefte karosseriespezifische Werkstoffkenntnisse
• besitzen Kenntnisse über karosserierelevante Umform- und Fügeverfahren
• sind in der Lage, die Realisierbarkeit eigener Karosserieentwürfe sowohl unter technischen als auch unter betriebswirtschaftlichen Aspekten zu bewerten
Lehrmethoden • Präsenzlehre (Vorlesung) • Unterrichtsdiskussionen bei der Erstellung studentischer Konzepte und
Entwürfe • Repetitorium in Übungsform (Studierende erstellen unter Anleitung eigene
Karosseriekonzepte und Baugruppenentwürfe)
Praktikumsversuche
Prüfungsform Klausur (90 min)
Voraussetzungen grundlegende Kenntnisse aus den Modulen der Werkstoffkunde, der Mechanik und der Fertigungstechnik bitte Prüfungsordnung §24(8) beachten
Literaturempfehlung Eine stets aktualisierte, detaillierte Literaturliste wird zu Beginn der Vorlesung bekannt gegeben.
Workload V/Ü
Veranstaltungen (5 SWS) 64 h 64 h Studentische Vor- und Nacharbeit: 76 h 76 h Prüfungsvorbereitung: 40 h
Summe: 180 h
34
Modulname Kolbenmaschinen
Credits 4
Empfohlene Einordnung Bachelor 5. Semester
Dozent/in K. Brunnberg
Verantwortlich N.N.
Lehrinhalte Grundlagen der Verbrennungsmotoren, Motorthermodynamik, Thermodynamik der Verbrennung, Wirkungsgrade, Mitteldruck, Druckdiagramm, Ladungswechsel, Kraftstoffe, Zündung, Otto- und Dieselmotor, Gemischbildner Otto- und Dieselmotor
Learning Outcome,
Kompetenzen
Die Studierenden • kennen die grundlegenden Abläufe im Verbrennungsmotor von der
Verbrennung bis zum Druckaufbau • kennen die Bedeutung des Mitteldruckes und der Wirkungsgrade, • kennen die Grenzen der Wirkungsgrade • kennen den Ablauf und die Bedeutung des Ladungswechsels • können Kennfelder interpretieren • kennen die wichtigsten Eigenschaften der Kraftstoffe • kennen die Grundlagen und die Funktion der wichtigsten Gemischbildner
des Verbrennungsmotors
Lehrmethoden • Präsenzlehre (Vorlesung) • Gruppenvorträge mit anschließender Diskussion • Praktikum in Kleingruppen • Fachgespräch (individuell)
Praktikumsversuche Ermittlung der wesentlichen Kenngrößen eines modernen Dieselmotors einschließlich des Zylinderdruckverlaufes durch Indizieren.
Prüfungsform Klausur (60 min) Eine erfolgreiche Teilnahme am Praktikum ist Voraussetzung zur Prüfungsanmeldung.
Voraussetzungen Grundlegende Kenntnisse aus den Modulen der Physik, Werkstoffkunde, der Thermodynamik, Mathematik, der Elektrotechnik, der Maschinen- und Konstruktionselemente I und II, sowie der Fahrmechanik, bitte Prüfungsordnung §24(8) beachten
Literaturempfehlung Schäfer: Handbuch Verbrennungsmotoren Bosch: Kraftfahrzeugtechnisches Taschenbuch Grohe: Otto- und Dieselmotoren Küttner: Kolbenmaschinen MTZ: Motortechnische Zeitschrift Bussien: Automobiltechnisches Handbuch
Workload V/Ü P
Veranstaltungen (3 SWS) 54 h 48 h 6 h Studentische Vor- und Nacharbeit: 36 h 18 h 18 h Prüfungsvorbereitung: 30 h
Summe: 120 h
35
Modulname Antriebstechnik
Credits 4
Empfohlene Einordnung Bachelor 6. Semester
Dozent/in Dr.-Ing. A v. Freialdenhoven
Verantwortlich Prof. Dr.-Ing. F. Herrmann
Lehrinhalte Eigenschaften verschiedener Antriebsmaschinen (z.B. E-Motor, Verbrennungsmotor), Alternative Antriebssysteme und Kraftstoffe, Reibungs- und Strömungskupplungen, Mechanische Drehmomentwandler, Hydrodynamische Drehmomentwandler
Learning Outcome,
Kompetenzen
Die Studierenden • kennen die grundlegenden Eigenschaften verschiedener Antriebssysteme
wie Elektromotor und Verbrennungsmotor • kennen Beurteilungskriterien für Antriebssysteme • kennen Aufgabe, Funktion und Grundlagen der Auslegung der im Fahrzeug
eingesetzten Kupplungen • kennen die Aufgabe, Funktion und Grundlagen der Auslegung der im
Fahrzeug eingesetzten Drehmomentwandler • kennen das Zusammenwirken der Komponenten des Antriebsstranges
Lehrmethoden • Präsenzlehre (Vorlesung) • Gruppenvorträge mit anschließender Diskussion • Praktikum in Kleingruppen am Fahrzeug, am Rollenprüfstand oder an
Komponenten des Antriebsstranges • Fachgespräch (individuell)
Praktikumsversuche
Prüfungsform Klausur (120 min) Eine erfolgreiche Teilnahme am Praktikum ist Voraussetzung zur Prüfungsanmeldung.
Voraussetzungen Grundlegende Kenntnisse aus den Modulen der Physik, Werkstoffkunde, der Thermodynamik, Mathematik, der Elektrotechnik, der Maschinen- und Konstruktionselemente I und II sowie der Fahrmechanik. bitte Prüfungsordnung §24(8) beachten
Literaturempfehlung Lechner: Fahrzeuggetriebe Bosch: Kraftfahrzeugtechnisches Taschenbuch MTZ: Motortechnische Zeitschrift Bussien: Automobiltechnisches Handbuch Seifert: Handbuch Kraftfahrzeugtechnik
Workload V/Ü P
Veranstaltungen (3 SWS) 54 h 48 h 6 h Studentische Vor- und Nacharbeit: 36 h 18 h 18 h Prüfungsvorbereitung: 30 h
Summe: 120 h
36
Modulname Fahrzeugsystemtechnik
Credits 6
Empfohlene Einordnung Bachelor 6. Semester
Dozent/in Dipl.-Ing. D. Burkhardt,Prof Dr. ing. T.Viscido
Verantwortlich Prof. Dr. Ing T. Viscido
Lehrinhalte Einführung in die Fahrzeugsysteme der Längs-, Quer- und Vertikaldynamik, Aktoren, Sensoren, Bussysteme und Steuergeräte Modellbildung von Fahrzeugsystemen Regelungstechnische Analyse von Fahrzeugsystemen Implementierungen von Regelungen Digitale Simulation
Learning Outcome,
Kompetenzen
Die Studierenden • kennen die Wirkungsweise, den Aufbau und die Komponenten der
wichtigsten Fahrzeugsysteme • verstehen den mechatronischen Entwicklungskreislauf • beherrschen exemplarisch die Schritte Modellbildung, Analyse und
Synthese bei der Entwicklung von Fahrzeugsystemen
Lehrmethoden • Präsenzlehre (Vorlesung) • Lernen in Kleingruppen (Selbstrechenübung unter Betreuung) • Selbstständige Praktikumsarbeit in Teams von 3 Studierenden
(simulationstechnische Aufgabenstellung zu aktuellen Themen) • Blended Learning
Praktikumsversuche Erstellen eines Fahrzeug- und Fahrermodells, Umsetzung mittels Matlab/Simulink und Simulation von Fahrmanövern
Prüfungsform Klausur (90 min)
Voraussetzungen Grundkenntnisse der Regelungstechnik, Elektrotechnik, Hydraulik Grundkenntnisse der Software Simulink, DSH oder WinFact, bitte Prüfungsordnung §24(8) beachten
Literaturempfehlung Roddeck: Einführung in die Mechatronik, Teubner Verlag Isermann: Mechatronische Systeme, Grundlagen, Springer-Verlag Heimann/Gerth/Popp: Mechatronik, Fachbuchverlag Leipzig Schiessle: Mechatronik 1/2 Vogel Robert Bosch GmbH: Sicherheits- und Komfortsysteme,. Vieweg + Teubner Verlag
Workload V Ü P
Veranstaltungen (5 SWS) inklusive studentischer Vor- und Nacharbeit: 140 h 60 h 40 h 40 h Prüfungsvorbereitung: 40 h
Summe: 180 h
37
Modulname Fahrzeugelektrik und -elektronik II
Credits 6
Empfohlene Einordnung Bachelor 6. Semester
Dozent/in Prof. U.-M. Gundlach
Verantwortlich Prof. U.-M. Gundlach
Lehrinhalte Magnetisches Feld (Eigenschaften und Kenngrößen, Kräfte, Elektromagnetische Induktion)
Wechselstromtechnik (Komplexe Behandlung zeitveränderlicher Größen, Bauelemente, Mehr-phasige Spannungssysteme)
Drehstromgenerator (Funktion, Aufbau, Regelung, Auslegung nach Fahrzyklus-Energiebilanz)
Elektrische Maschinen (Überblick, Funktion, Gleichstrom, Drehstrom)
Gleichstrommaschinen (Aufbau, Wirkungsweise, Schaltungsvarianten, Betriebsverhalten, Antriebe in Fahrzeugen, Startanlage, Startermotor)
Learning Outcome, Kompetenzen
Die Studierenden
• besitzen vertiefte Kenntnisse der elektrisch/elektronischen Ausrüstung eines Kraftfahrzeuges
• kennen ausgesuchte fahrzeugtechnische Baugruppen im Detail
• können elektrische Schaltungen der Wechselstromtechnik und Anwendungen mit elektromagnetischen Bauelementen berechnen
• können elektrische Baugruppen im Kraftfahrzeug projektieren
Lehrmethoden • Medien unterstützte Präsenzlehre mit digitaler Bereitstellung von Studien begleitendem Lernmaterial über Intranet basierte Lernplattform (Vorlesung)
• Vorrechenübung sowie Moderation bei der Anwendung von Lösungs-methoden auf typische praxisorientierte Aufgaben (Übung)
• Selbstständige Bearbeitung von Aufgabenstellungen und Durchführung von Versuchen in einem Team mit anderen Studierenden (Praktikum)
Praktikumsversuche Modell eines Fahrzeugbordnetzes, Messung und Dokumentation von Schaltvorgängen, Drehstromgenerator und Gleichrichtung
Prüfungsform Schriftliche Prüfung (120 min) Erfolgreiche Teilnahme am FE II-Praktikum als Prüfungs-Voraussetzung
Voraussetzungen Fahrzeugelektrik und -elektronik I, Mathematik I bis III
Literaturempfehlung Gundlach, U.-M.: Ausführliches Vorlesungsskript, Unterlagen zum FE-Praktikum, Übungs-aufgaben-Umdruck, Charts-Umdruck, Weiterführende Literatur wird in der Veranstaltung bekannt gegeben
Workload V Ü P
Veranstaltungen (5 SWS) 80 h 48 h 20 h 12 h Studentische Vor- und Nacharbeit: 46 h 24 h 10 h 12 h Prüfungsvorbereitung: 54 h
Summe: 180 h
38
Modulname Simultaneous Engineering
Credits 2
Empfohlene Einordnung Bachelor 6. Semester
Dozent/in Prof. Dr.-Ing. F. Herrmann
Verantwortlich Prof. Dr.-Ing. F. Herrmann
Lehrinhalte Definition und Grundlagen zum Prozess des Simultaneous Engineering, Grundlagen zum Projektmanagement mit Planung und Steuerung von Projekten sowie der Netzplantechnik, Entwicklungsprozess des Automobils (Vernetzung von Entwicklung, Planung, Prototypenfertigung, Produktionsplanung, Anlaufmanagement), Anlauf mit Quality Gates, Packaging, Zusammenspiel der beteiligten Unternehmen OEM - Zulieferer
Learning Outcome,
Kompetenzen
Die Studierenden • kennen eine ganzheitliche Vorgehensweise zur parallelen Abwicklung von
Entwicklung, Planung und Durchführung • kennen die notwendigen Instrumente zum Projektmanagement • kennen die Grundregeln zur Gestaltung eines Gesamtproduktes aus vielen
eigenständigen Modulen / Komponenten • sind in der Lage, ein Ressourcenmanagement zu planen und durchzuführen • können an einem konkreten Beispiel eine Anwendung in der
Automobilindustrie durchführen
Lehrmethoden • Präsenzlehre (Vorlesung) • Unterrichtsdiskussion • Übungsaufgaben • Fallstudien in Kleingruppen
Praktikumsversuche
Prüfungsform Klausur (60 min)
Voraussetzungen
Literaturempfehlung Olfert / Steinbuch: Projektmanagement, Kiehl Verlag
Workload V/Ü
Veranstaltungen (2 SWS) inklusive studentischer Vor- und Nacharbeit: 48 h 48 h Prüfungsvorbereitung: 12 h
Summe: 60 h
39
Modulname Betriebswirtschaftslehre
Credits 4
Empfohlene Einordnung Bachelor 5. Semester
Dozent/in Prof. Dr.-Ing. M. Matoni
Verantwortlich Prof. Dr.-Ing. M. Matoni
Lehrinhalte Grundlagen der Betriebswirtschaft: Marktmechanismus, betrieblicher Transformationsprozess Angewandtes Marketing: Marktanalyse, Marketingstrategien, Marketing-Mix-Maßnahmen, Marketingmanagement Rechtsform der Unternehmen Betriebliches Rechnungswesen: Bilanz und GuV, Kostenrechnung, DB-Rechnung, Investitionsrechnung Finanzielle Führung eines Unternehmens Organisation und Managementsysteme
Learning Outcome,
Kompetenzen
Die Studierenden • kennen die Wirkmechanismen des Marktes und der Unternehmen im Markt • kennen das System "Unternehmen" in seiner Grobstruktur • kennen aus der externen Sicht von Produkt-Markt-Beziehungen die daraus
sich ergebenden Aspekte des Marketings für Ingenieure • sind in der Lage, die Bedürfnisse des Kunden in Erkenntnisse zur technischen
Produktgestaltung umzusetzen • sind vertraut mit den Instrumenten zur Beurteilung der Wirtschaftlichkeit
von Unternehmen • sind aus unternehmerischer Sicht mit den Aspekten dieses sozio-
technischen Systems vertraut
Lehrmethoden • Präsenzlehre (Vorlesung) • Unterrichtsdiskussion • Übungsaufgaben • Fallstudien in Kleingruppen • Praktikum
Praktikumsversuche
Prüfungsform - Klausur (90 min)
- Erfolgreiche Teilnahme am Praktikum ist Vorraussetzung für die Prüfungsteilnahme
Voraussetzungen
Literaturempfehlung Olfert: Einführung in die Betriebswirtschaftslehre, Kiehl Verlag Grass: Einführung in die Betriebswirtschaftslehre, nwb verlag
Workload V/Ü/P
Veranstaltungen (3 SWS) 72 h 72 h Studentische Vor- und Nacharbeit: 24 h 24 h Prüfungsvorbereitung: 24 h
Summe: 120 h
40
Modulname Total Quality Management (TQM)
Credits 2
Empfohlene Einordnung Bachelor 5. Semester
Dozent/in Prof. Dr.-Ing. M. Matoni
Verantwortlich Prof. Dr.-Ing. M. Matoni
Lehrinhalte Grundlagen des TQM: Qualitätsstrategie, Instrumente der Qualitätsorientierung, KVP Prozesse Qualitätsmanagementsysteme: Qualitätsnormen, Qualitätsprozesse, Controlling Qualität Prüftechnik und Prüfabläufe System des "Lean Management"
Learning Outcome,
Kompetenzen
Die Studierenden • kennen die Einbettung des Systems TQM in das Unternehmen • kennen die branchenspezifischen Besonderheiten des
Qualitätsmanagements in der Automobilindustrie • kennen die Abläufe und Inhalte bei der Zertifizierung eines Systems zur
Qualitätssicherung • sind in der Lage, die Auswirkungen eines vernetzten
Qualitätssicherungssystems auf die partizipierenden Unternehmen zu übertragen
• sind mit den Aspekten der spezifischen Abläufe in der Qualitätsprüfung vertraut
• können die Elemente des "Lean Management" in die Abläufe eines Unternehmens projizieren
Lehrmethoden • Präsenzlehre (Vorlesung) • Unterrichtsdiskussion • Übungsaufgaben • Fallstudien in Kleingruppen
Praktikumsversuche
Prüfungsform Klausur (60 min)
Voraussetzungen
Literaturempfehlung Aktuelle weiterführende Literatur wird in der Vorlesung bekannt gegeben.
Workload V/Ü
Veranstaltungen (2 SWS) inklusive studentischer Vor- und Nacharbeit: 48 h 48 h Prüfungsvorbereitung: 12 h
Summe: 60 h
41
Modulname Fertigungstechnik
Credits 2
Empfohlene Einordnung Bachelor 2. Semester
Dozent/in Prof. Dr.-Ing. M. Matoni
Verantwortlich Prof. Dr.-Ing. M. Matoni
Lehrinhalte Überblick zum Fertigungsablauf eines Automobils, Beispiele von Automobilproduktionen, Grundlagen zu den einzelnen Fertigungsverfahren in den sechs Hauptgruppen, Abläufe im Wertschöpfungsprozess Automobil (Planung/AV, Beschaffung, Fertigung/Montage, Logistik/Materialwirtschaft
Learning Outcome,
Kompetenzen
Die Studierenden • kennen die wichtigsten Abläufe und Verfahren zur Herstellung eines
Automobils
• kennen die verschiedenen Profile einiger Automobilfabriken und deren Vor- sowie Nachteile
• kennen die wichtigsten Fertigungsverfahren
• sind in der Lage, die Anforderungen an die Fertigungsanlagen für verschiedene Produkte zu erarbeiten
• sind mit den Aspekten der Wirtschaftlichkeit von Produktionen vertraut
Lehrmethoden • Präsenzlehre (Vorlesung) • Unterrichtsdiskussion • Übungsaufgaben • Fallstudien in Kleingruppen
Praktikumsversuche
Prüfungsform Klausur (60 min)
Voraussetzungen
Literaturempfehlung Westkämper/Warnecke: Einführung in die Fertigungstechnik, Teubner Verlag Awiszus u.a.: Grundlagen der Fertigungstechnik, fv Leipzig
Workload V/Ü
Veranstaltungen (2 SWS) inklusive studentischer Vor- und Nacharbeit: 48 h 48 h Prüfungsvorbereitung: 12 h
Summe: 60 h
42
Modulname StartIng
Credits 2
Empfohlene Einordnung Bachelor 1. Semester
Dozent/in Prof. Dr.-Ing. M. Frantzen
Verantwortlich Prof. Dr.-Ing. M. Frantzen
Lehrinhalte • Projektarbeit im Team, Präsentation, Wettbewerb, Aufgabenstellung in englischer Sprache
• Bedeutung von Schlüsselkompetenzen • Technische und wissenschaftliche Dokumentationen: Arten der
Dokumentation, Normen, Diagrammtechniken, Tabellen, Textverarbeitungssysteme, Formulieren, Formelzeichen, Literaturangaben
Learning Outcome,
Kompetenzen
Die Studierenden • führen eigenständig eine Projektarbeit durch • sind sensibilisiert für die Bedeutung von Schlüsselkompetenzen • präsentieren ihre Arbeitsergebnisse in professioneller Form • dokumentieren ihre Arbeitsergebnisse in professioneller Form • kennen die wesentlichen Regeln der technischen Dokumentation
Lehrmethoden • StartIng – Kick off: Einführungsveranstaltung • StartIng – Competition: Projektarbeit in Kleingruppen sowie Präsentation
der Ergebnisse mit Feedbackgesprächen durch vorab geschulte, studentische Tutoren
• StartIng – Review: Feedbackgespräche zum Ablauf der Arbeitsprozesse in den Gruppen und zur technischen Dokumentation durch vorab geschulte, studentische Tutoren
Prüfungsform Anwesenheitspflichtige Einführungsveranstaltung
Präsentation der Arbeitsergebnisse
Schreiben eines technischen Berichtes
Anwesenheitspflichtige Abschlussveranstaltung
Voraussetzungen
Literaturempfehlung Leypold, P.: Schneller studieren, Pearson Studium 2005 Winter, W.: Wissenschaftliche Arbeiten schreiben, manager Edition, Wirtschaftsverlag Carl Ueberreuter, 2004 Seifert, J.W.: Visualisieren, Präsentieren, Moderieren - Jokers edition, GABAL Verlag, 2004 Seiwert, L.J.: Das 1x1 des Zeitmanagement, Mvg Business Training Hering, L. / Hering, H.: Technische Berichte, Vieweg Verlag, 5. Auflage, 2007
Workload V/Ü
Veranstaltungen (2 SWS) 12 h 12 h Studentische Vor- und Nacharbeit: 38 h 38 h Prüfungsvorbereitung: 10 h
Summe: 60 h
43
Modulname Praxissemester
Credits 28
Empfohlene Einordnung Bachelor 4. Semester
Dozent/in
Verantwortlich Prof. Dr.-Ing. C. Kardelky
Lehrinhalte Ingenieurwissenschaftliche, in der Regel industrielle Tätigkeit im Bereich der Fahrzeugtechnik (siehe Lehrmethoden) sowie auch im Hochschulbereich Inhalte werden von dem jeweiligen Arbeitgeber vorgegeben
Learning Outcome,
Kompetenzen
Die Studierenden • können das im Studium erlernte Fachwissen auf eine konkrete
Aufgabenstellung problemorientiert anwenden • sind in der Lage, an praktischen, ingenieurnahen Themen im Team
mitzuarbeiten • sind in der Lage, ihre Erfahrungen und Ergebnisse angemessen und
nachvollziehbar zu dokumentieren • sind in der Lage, die gemachten Erfahrungen zu reflektieren
Lehrmethoden Praktikum in einem Unternehmen der Automobilbranche, ihren Zulieferern, in dem Bereich des Sachverständigenwesens, der Luft- und Raumfahrttechnik, im allgemeinen Maschinenbau, dem Anlagen- und Kraftwerksbau sowie in Aus-nahmefällen auch in anderen Ingenieurdisziplinen (Mechatronik, Elektrotechnik und Bauingenieurwesen), in denen maschinenbautechnische Fragestellungen auftreten.
Praktikumsversuche
Prüfungsform 20-seitiger Praxissemesterbericht Vorlage eines 1-seitigen Zeugnisses des Arbeitgebers
Voraussetzungen siehe § 25, Abs. 2 der Prüfungsordnung Bachelor Fahrzeugtechnik
Literaturempfehlung
Workload 22 Wochen Vollzeit
Summe: 840h
44
Modulname Interdisziplinäres Projekt
Credits 4
Empfohlene Einordnung Bachelor 7. Semester
Dozent/in Alle Lehrenden des Institutes für Fahrzeugtechnik
Verantwortlich Professoren des Instituts
Lehrinhalte Je nach Projektthema
Learning Outcome,
Kompetenzen
Die Studierenden • können das im Studium erlernte Fachwissen problemorientiert anwenden • können zielgerichtet handeln • sind in der Lage im Team verantwortlich Aufgaben zu übernehmen und die
Ergebnisse im Team dem Zeitmanagement angemessen zu kommunizieren
Lehrmethoden Lehrform Projekt In Gruppen zu 4-5 Studierenden wird selbstständig an einer konkreten Aufgabenstellung aus dem Bereich der Fahrzeugtechnik gearbeitet. Die Lehrenden unterstützen nach Bedarf (max. 1SWS).
Praktikumsversuche
Prüfungsform Der Nachweis setzt sich aus zwei Elementen zusammen: - schriftliche Dokumentation und Reflexion der Ergebnisse - Fachgespräch
Voraussetzungen
Literaturempfehlung je nach Projektthema
Workload
Projektdurchführung: 90 h
Dokumentation und Fachgespräch: 30 h
Summe: 120 h
45
Modulname Individuelles Projekt / Studienarbeit
Credits 4
Empfohlene Einordnung Bachelor 7. Semester
Dozent/in Alle Lehrenden des Institutes für Fahrzeugtechnik
Verantwortlich Professoren des Instituts
Lehrinhalte Je nach Projektthema
Learning Outcome,
Kompetenzen
Die Studierenden • können das im Studium erworbene Wissen problemorientiert anwenden • sind in der Lage, sich neues Wissen selbstständig anzueignen • können zielgerichtet handeln • sind in der Lage, in einem festen Zeitrahmen eigenverantwortlich und
ergebnisorientiert zu arbeiten
Lehrmethoden • Individuelle Studienarbeit mit minimalem Input von Lehrenden (max. 0,4 SWS)
Es wird selbstständig an einer konkreten Aufgabenstellung aus dem Bereich der Fahrzeugtechnik gearbeitet.
Praktikumsversuche
Prüfungsform Schriftliche Dokumentation und Reflexion der Ergebnisse
Voraussetzungen
Literaturempfehlung je nach Projektthema
Workload Summe: 120 h
46
Modulname Bachelorarbeit
Credits 12 +2 (Kolloquium)
Empfohlene Einordnung Bachelor 7. Semester
Dozent/in Alle Lehrenden des Institutes für Fahrzeugtechnik
Verantwortlich
Lehrinhalte Die Bachelorarbeit ist in der Regel eine eigenständige Untersuchung mit einer konstruktiven, experimentellen entwurfstechnischen oder einer anderen ingenieurmäßigen Aufgabenstellung aus der Fahrzeugtechnik und einer zureichenden Beschreibung und Erläuterung ihrer Lösung. In fachlich geeigneten Fällen kann sie auch eine schriftliche Hausarbeit mit fachliterarischem Inhalt sein.
Learning Outcome,
Kompetenzen
Die Studierenden • können selbstständig arbeiten • können das im Studium erlernte Fachwissen problemorientiert anwenden • können die im Studium vermittelten wissenschaftlichen Methoden
anwenden • sind in der Lage, in fachübergreifenden Zusammenhängen zu denken • sind in der Lage, eigenständig Projektplanung und Zeitmanagement zu
organisieren • sind in der Lage, fristgerecht zu arbeiten • können ihre Ergebnisse angemessen zu dokumentieren • sind in der Lage, die Ergebnisse ihrer Arbeit im Kolloquium zu präsentieren
und zu verteidigen
Lehrmethoden Eigenständige Bearbeitung der Aufgabenstellung mit minimaler Anleitung durch die Lehrenden.
Praktikumsversuche
Prüfungsform Der Nachweis setzt sich aus zwei Elementen zusammen: - schriftliche Dokumentation und Reflexion der Ergebnisse - Kolloquium (Präsentation und Verteidigung der Ergebnisse)
Voraussetzungen
Literaturempfehlung je nach Projektthema
Workload
Bearbeitung und Dokumentation 360 h
Vorbereitung und Durchführung des Kolloquiums: 60 h
Summe: 420 h
47
Modulname Nutzfahrzeugtechnik
Credits 4
Empfohlene Einordnung Bachelor 6. Semester
Dozent/in Dipl.-Ing. Gees
Verantwortlich N.N
Lehrinhalte Rechtliche Grundlagen, Historie, Typenkunde, Fahrmechanik des Nutzfahrzeuges, Komponentenkunde (Rahmen, Achsen, Fahrerhaus, Antrieb, Bremse)
Learning Outcome,
Kompetenzen
Die Studierenden • kennen die rechtlichen Vorgaben zur Konzeption eines Nutzfahrzeuges
hinsichtlich Massen und Längen, • können Nutzfahrzeugtypen klassifizieren und kennen die Anforderungen für
eine Typenklasse, • sind in der Lage, fahrdynamische Größen an einem NFZ zu bestimmen, bzw.
können den Einfluss von konzeptionellen Änderungen auf diese Größe abschätzen,
• kennen die Eigenschaften der nutzfahrzeugspezifischen Komponenten, • sind in der Lage, Schnittstellen zwischen Fahrgestell und Aufbau zu
definieren.
Lehrmethoden • Präsenzlehre (Vorlesung) • Lernen in Kleingruppen oder individuell (Berechnungsübungen) • Projektarbeit in Kleingruppen • Fachgespräch (individuell)
Praktikumsversuche
Prüfungsform Bewertete Projektarbeit
Voraussetzungen Grundlegende Kenntnisse aus den Modulen Statik, Elastostatik, Kinetik und Kinematik, Maschinen- und Konstruktionselemente sowie Fahrmechanik
Literaturempfehlung Hoepke, E.; Breuer, S.: Nutzfahrzeugtechnik, 4. Auflage, Vieweg.Verlag Grundlagen der Nutzfahrzeugtechnik, Kirschbaum-Verlag Braun, H.; Kolb, G.: LKW - Ein Lehrbuch und Nachschlagewerk, Kirschbaum-Verlag
Workload V Ü P
Veranstaltungen (3 SWS) 48 h 16 h 16 h 16 h Studentische Vor- und Nacharbeit: 22 h Projektarbeit: 50 h
Summe: 120 h
48
Modulname Schienenfahrzeuge - Grundlagen
Credits 4
Empfohlene Einordnung Bachelor 6. Semester
Dozent/in Prof. Dr.-Ing. K. Groß
Verantwortlich Prof. Dr.-Ing. K. Groß
Lehrinhalte Grundlagen der Rad-Schiene-Technik (Vertikalkräfte, Tangentialkräfte, Spurführungskräfte), Radsatz-Wellenlauf in der Geraden, Stabilisierungsmöglichkeiten, Probleme bei Losradfahrwerken, Verschleiß- und Geräuschprobleme bei Bogenfahrt, Hauptbauteile des Fahrwerkes, Unkonventionelle Spurführung Grundlagen der Antriebs- und Bremstechnik
Learning Outcome,
Kompetenzen
Die Studierenden • haben Grundkenntnisse über das Kräftespiel zwischen Rad und Schiene, • haben Verständnis für spurführungstechnische Probleme, • können insbesondere Verschleiß- Geräusch- und Stabilitätsprobleme von
Schienenfahrzeugen einordnen, • erkennen aus einer Fahrwerkskonstruktion den vorgesehenen
Einsatzbereich, • haben Grundkenntnisse über alternative Spurführungstechniken.
• können Antriebs- und Bremssysteme einem Einsatzbereich zuordnen
Lehrmethoden • Präsenzlehre (seminaristischer Unterricht) • Konstruktionsbesprechungen • Selbstständige Praktikumsarbeiten in Kleingruppen
Praktikumsversuche
Prüfungsform Klausur (75 min)
Voraussetzungen Grundlegende Kenntnisse aus Mechanik und Maschinen- und Konstruktionselemente
Literaturempfehlung Hanneforth / Fischer: Laufwerke, Berlin 1986 Knothe / Stichel: Schienenfahrzeugdynamik, Berlin/Heidelberg 2003
Workload V/Ü P
Veranstaltungen (3 SWS) 44 h 32 h 12 h Studentische Vor- und Nacharbeit: 52 h 20 h 32 h Prüfungsvorbereitung: 24 h
Summe: 120 h
49
Modulname CAE-Tools in der Mechatronik und Regelungstechnik
Credits 4
Empfohlene Einordnung Bachelor 6. Semester
Dozent/in Prof. Dr.-Ing. H. Henrichfreise
Verantwortlich Prof. Dr.-Ing. H. Henrichfreise
Lehrinhalte Einführung in MATLAB: Datenobjekte, Rechenoperationen, 2D- und 3D- Graphik, Control System Toolbox, Programmierung, Handle-Graphik, Programmierung graphischer Benutzeroberflächen Einführung in Simulink: Zeitkontinuierliche und zeitdiskrete Systeme, Numerische Simulation, Simulationsverfahren, Simulationsparameter, Blockbibliotheken, benutzerdefinierte Blöcke, Anwendungsbeispiele Einführung in Stateflow: Ereignisdiskrete Systeme, Zustände, Ereignisse und Zustandsübergänge, Zustandsdiagramme, Anwendungsbeispiele Einführung in dSPACE Prototyper: Automatische Codegenerierung, Kommunikation zwischen Host-PC und Echtzeitsystem (MLib), graphische Benutzeroberfläche für die Experimentsteuerung und Animation (ControlDesk, MotionDesk), Testautomation
Learning Outcome,
Kompetenzen
Die Studierenden • kennen die in der Industrie gebräuchlichen Entwicklungsumgerbungen
MATLAB/Simulink und dSPACE Prototyper für die mechatronische Produktentwicklung,
• kennen die Aufgabenstellungen, die mit den zugehörigen Softwarewerkzeugen gelöst werden,
• haben im praktischen Umgang Erfahrungen mit den Softwarewerkzeugen gesammelt,
• sind in der Lage, einfache Aufgabenstellungen selbstständig zu lösen.
Lehrmethoden • seminaristischer Unterricht • praktische Programmierübungen • semesterbegleitende Programmierarbeit
Praktikumsversuche
Prüfungsform Mündliche oder schriftliche Prüfung, Zulassungsvoraussetzung zur Prüfung: Erfolgreich abgeschlossene präsenzpflichtige vorlesungsbegleitende Programmierarbeit und Dokumentation.
Voraussetzungen Grundlegende Kenntnisse aus der Regelungstechnik sowie der Informatik (C-Programmierung)
Literaturempfehlung Ausführliche Literaturübersicht ist im Seminarskript enthalten.
Workload Seminar P/Ü
Veranstaltungen (3 SWS) 64 h 32 h 32 h Studentische Vor- und Nacharbeit: 16 h Prüfungsvorbereitung: 40 h
Summe: 120 h
50
Modulname Einspritztechnik
Credits 4
Empfohlene Einordnung Bachelor 6. Semester
Dozent/in Prof. Dr.-Ing. K.-U. Münch
Verantwortlich Prof. Dr.-Ing. K.-U. Münch
Lehrinhalte Einführung, Übersicht, Motivation, Systemaufbau nockengetriebener Dieseleinspritzsysteme, Reihenspritzpumpen, Verteilerpumpe, PD/PLD, Entlastungsventile und Hochdruckeinspritzleitungen, Einspritzdüsen, CR-System, Niederdrucksysteme für Dieselmotoren, Systemaufbau Speichereinspritzsysteme, Einfluss der Einspritzsysteme auf die Gemischbildung und Emission, Messverfahren/Prüfeinrichtung, Simulation von Hochdrucksystemen, Einspritzsysteme Ottomotor, Saugrohreinspritzung, Direkteinspritzender Ottomotor, Entwicklungstendenzen ottomotorischer Einspritzung Zukünftige Entwicklungen: neue Kraftstoffe, neue Antriebe
Learning Outcome,
Kompetenzen
Die Studierenden • haben einen umfassenden Überblick im Bereich der motorischen
Einspritztechnik,
• verstehen die Hauptaufgaben der Fluidzerstäubung in Otto- und Dieselmotor und kennen den Zusammenhang zu Schadstoffemission und Kraftstoffverbrauch
• Verstehen die Notwendigkeit der Entwicklung neuer Antriebssysteme
Lehrmethoden • Präsenzlehre (Vorlesung) • Praktische Übungen an Komponentenprüfständen
Praktikumsversuche Nockengetrieben mechanische und elektronische Systeme, Speichereinspritzsysteme (Common Rail), Niederdruckkreis
Prüfungsform Klausur (60 %) Seminar (20 %) Praktikum (20 %)
Voraussetzungen Grundlegende Kenntnisse aus dem Bereich Strömungslehre
Literaturempfehlung Bosch "Dieselmotormanagement", Vieweg, Braunschweig, 2002
Workload
Veranstaltungen (4 SWS) 48 h Studentische Vor- und Nacharbeit: 48 h Prüfungsvorbereitung: 24 h
Summe: 120 h
51
Modulname Fahrzeugsicherheit
Credits 4
Empfohlene Einordnung Bachelor 6. Semester
Dozent/in Prof. Dr.-Ing. M. Wallrich
Verantwortlich Prof. Dr.-Ing. M. Wallrich
Lehrinhalte Entwicklung des Fahrzeugbestandes, Unfallentwicklung, Anforderungen des Gesetzgebers an die Fahrzeugsicherheit, Belastungsgrenzen des Menschen, Aktive Sicherheit (Physische und psychische Verfassung des Menschen, Umwelteinflüsse, Anforderungen an das Fahrzeug), Passive Sicherheit (Selbstschutz, Partnerschutz, Perspektiven der Fahrzeugsicherheit)
Learning Outcome,
Kompetenzen
Die Studierenden • kennen die Anforderungen an die aktive und passive Sicherheit von
Fahrzeugen • kennen die Anforderungen des Gesetzgebers an die Sicherheit von
Fahrzeugen
Lehrmethoden • Präsenzlehre (Vorlesung) • Lernen in Kleingruppen (Berechnungsübungen) • selbstständiges Bearbeiten von Praktikumsaufgaben in Kleingruppen
Praktikumsversuche Bremsversuche, Beschleunigungsversuche, Fahrgeräuschermittlung, Standgeräuschermittlung, Dichtheitsprüfung, Prüfung des Mehrkreisschutzventiles, Abreißprüfung am Modell einer Zweileitungs-Zweikreis-Druckluftbremsanlage
Prüfungsform Klausur, wobei das Praktikum anteilig in die Bewertung einfließt (20 %)
Voraussetzungen Grundlegende Kenntnisse aus der Ingenieurmathematik I und II
Literaturempfehlung Vorlesungsskript Weiterführende Literatur wird in der Vorlesung bekannt gegeben.
Workload V/Ü P
Veranstaltungen (3 SWS) 48 h 32 h 16 h Studentische Vor- und Nacharbeit: 36 h 18 h 18 h Prüfungsvorbereitung: 36 h
Summe: 120 h
52
Modulname Sachverständigenwesen I
Credits 4
Empfohlene Einordnung Bachelor 7. Semester
Dozent/in Prof. Dr.-Ing. M. Wallrich
Verantwortlich Prof. Dr.-Ing. M. Wallrich
Lehrinhalte Der Sachverständige, Verkehrsrecht, Gerichtsbarkeit, Versicherungsrecht, Fahrerlaubnisrecht
Learning Outcome,
Kompetenzen
Die Studierenden • kennen die Grundregeln zum Erstellen von Schaden- und Wertgutachten
Lehrmethoden • Präsenzlehre (Vorlesung) • Lernen in Kleingruppen (Berechnungsübungen) • selbstständiges Bearbeiten von Praktikumsaufgaben in Kleingruppen
Praktikumsversuche Überprüfen von Hohlräumen mittels Endoskop, Farbbestimmungen mittels einer Lupe, Überprüfen der Lackschichtdicke
Prüfungsform Klausur, wobei das Praktikum anteilig in die Bewertung einfließt (20 %)
Voraussetzungen
Literaturempfehlung Vorlesungsskript Weiterführende Literatur wird in der Vorlesung bekannt gegeben.
Workload V/Ü P
Veranstaltungen (3 SWS) 48 h 32 h 16 h Studentische Vor- und Nacharbeit: 36 h 18 h 18 h Prüfungsvorbereitung: 36 h
Summe: 120 h
53
Modulname Sachverständigenwesen II
Credits 4
Empfohlene Einordnung Bachelor 7. Semester
Dozent/in Prof. Dr.-Ing. M. Wallrich
Verantwortlich Prof. Dr.-Ing. M. Wallrich
Lehrinhalte Schadenbegutachtung, Kraftfahrzeugschäden und -bewertung
Learning Outcome,
Kompetenzen
Die Studierenden • können einfache Schaden- und Wertgutachten erstellen
Lehrmethoden • Präsenzlehre (Vorlesung) • Lernen in Kleingruppen (Berechnungsübungen) • selbstständiges Bearbeiten von Praktikumsaufgaben in Kleingruppen
Praktikumsversuche Überprüfen von Hohlräumen mittels Endoskop, Farbbestimmungen mittels einer Lupe, Überprüfen der Lackschichtdicke
Prüfungsform Klausur, wobei das Praktikum anteilig in die Bewertung einfließt (20 %)
Voraussetzungen Sachverständigenwesen I
Literaturempfehlung Vorlesungsskript Weiterführende Literatur wird in der Vorlesung bekannt gegeben.
Workload V/Ü P
Veranstaltungen (3 SWS) 48 h 32 h 16 h Studentische Vor- und Nacharbeit: 36 h 18 h 18 h Prüfungsvorbereitung: 36 h
Summe: 120 h
54
Modulname CAD II
Credits 4
Empfohlene Einordnung Bachelor 7. Semester
Dozent/in Prof. Dr-Ing. Ch. Ruschitzka
Verantwortlich Prof. Dr.-Ing. Ch. Ruschitzka
Lehrinhalte Grundlagen und Begriffe der CAD-Technologien, Automatisierbarkeit des Konstruktions- und Entwicklungsprozesses, Konzeptioneller Aufbau con CAD-Systemen, Daten- und Modellstrukturen, Konstruieren mit Flächen, Virtuelle Entwicklungsprozesse in der Fahrzeugtechnik, Schnittstellen und Datenaustausch, PDM/EDM Systeme
Learning Outcome,
Kompetenzen
Die Studierenden • beherrschen die Grundlagen und Begriffe der CAD-Technologie, • kennen wichtige Ansatzpunkte zur Automatisierung von Konstruktions- und
Entwicklungsprozessen mit Hilfe der virtuellen Produktentwicklung, • kennen den konzeptionellen Aufbau von CAD-Systemen und deren
Datenstrukturen, • kennen die wesentlichen Schnittstellen von CAD-Systemen, • wissen, wann sie welche Arten von Splines und Flächen einsetzen, • sind in der Lage, Bauteile mit Hilfe von Flächen zu konstruieren.
Lehrmethoden • Präsenzlehre (Vorlesung) • Präsenzübungen und -praktika in Kleingrippen am CAD-System (CATIA) • Fachgespräche (individuell) • selbstständiges Bearbeiten eines Kleinprojektes mit anschließender
Präsentation
Praktikumsversuche
Prüfungsform - Klausur (120 min)
- Alternativ :
- Klausur (60 min) (50%)
- Bewertetes Kleinprojekt inklusive Präsentation (50 %)
- Die erfolgreiche Teilnahme am Praktikum ist Voraussetzung für die Prüfungsteilnahme
Voraussetzungen Grundlegende Kenntnisse aus den Bereichen Technisches Zeichnen, CAD I, Maschinen- und Konstruktionselemente I und II
Literaturempfehlung Vajna u.a.: CAD/CAM für Ingenieure, Vieweg Verlag Fachzeitschriften wie iCAD/CAM-Report Braß, E.: CATIA V5 - Methodik der parametrischen-assoziativen Flächenmodellierung Hansen, R.; Ruschitzka, Ch.; Ziethen: CATIA V5 Training Die Literaturliste wird in der Vorlesung sowie aktualisiert online bekannt gegeben.
Workload V/Ü P
Veranstaltungen (4 SWS) 64 h 16 h 48 h Studentische Vor- und Nacharbeit: 8 h 18 h 8 h Projektarbeit / Präsentation: 24 h 24 h Prüfungsvorbereitung: 24 h
Summe: 120 h
55
Modulname Virtuelle Produktentwicklung
Credits 4
Empfohlene Einordnung Bachelor 7. Semester
Dozent/in Prof. Dr.-Ing. Ch. Ruschitzka
Verantwortlich Prof. Dr.-Ing. Ch. Ruschitzka
Lehrinhalte Komponenten der virtuellen Produktentwicklung: (Geometrisches Modellieren, Parametrisches Modellieren, Feature Techniken, Grafische Visualisierungstechniken, Datenbanksysteme, Numerische Simulationsverfahren, CAX-Schnittstellen Praktische Anwendung der virtuellen Komponenten: Digital-Mock-Up, Rapid Prototyping, Rapid Tooling, Rapid Manufacturing, Anwendung der VR-Methoden, virtuelle Fertigung (NC-Simulation, Montage-Simulation,...), virtuelle Anlagenplanung, PLM-Systeme, Prozessketten zur virtuellen Produktentwicklung, Vorgehensweise, organisatorische Randbedingungen und Methoden
Learning Outcome,
Kompetenzen
Die Studierenden • kennen die Verfahren des parametrischen Modellierens sowie die Möglichkeiten der
Feature-Technologien, • kennen die verschiedenen Visualisierungstechniken, • kennen verschiedene Numerische Simulationsverfahren für die Fahrzeugtechnik, • kennen die wichtigsten CAX-Schnittstellen, • kennen die Verfahren des Rapid Prototypings, Tapid Toolings sowie Rapid
Manufacturings, • können Digital-Mock-Up-Modelle aufbauen, • können VR-Methoden anwenden • sind in der Lage, ausgewählte Fertigungsverfahren zu simulieren, sowie
Prozessketten zur virtuellen Produktentwicklung zu entwickeln.
Lehrmethoden • Präsenzlehre (Vorlesung) • betreute Praktika im CAE- und VR-Labor
Praktikumsversuche
Prüfungsform - Klausur (120 min)
- Alternativ: Klausur (30 min) 25 %
- praktische Prüfung an den Systemen (75 %)
- Die erfolgreiche Teilnahme am Praktikum ist Vorraussetzung für die Prüfungsteilnahme
Voraussetzungen Grundlegende Kenntnisse aus den Bereichen Technisches Zeichnen, CAD I, Maschinen- und Konstruktionselemente I und II sowie CAD II (Empfehlung)
Literaturempfehlung Spur/Krause: Das virtuelle Produkt, Hanser Verlag Reinertsen: Die neuen Werkzeuge der Produktentwicklung, Hanser Verlag Erlenspiel: Integrierte Produktentwicklung, Hanser Verlag, Gebhardt, Rapid Prototyping, Hanser Verlag Lincke: Simultaneous Engineering, Hanser Verlag Bormann: Virtuelle Realität, Addison-Wesley Rembold: CIM: Computer Anwendungen..., Addison-Wesley Eine aktualisierte Literaturempfehlung wird regelmäßig in der Vorlesung bekannt gegeben.
Workload V/Ü P Veranstaltungen (4 SWS) 64 h 16 h 48 h Studentische Vor- und Nacharbeit: 32 h 32 h Prüfungsvorbereitung: 24 h
Summe: 120 h
56
Modulname Betriebsfestigkeit - Grundlagen
Credits 4
Empfohlene Einordnung Bachelor 7. Semester
Dozent/in Prof. Dr.-Ing. Peter Krug
Verantwortlich Prof. Dr.-Ing. Peter Krug
Lehrinhalte Grundlagen der Betriebsfestigkeit, Verformungsverhalten verschiedener Werkstoffgruppen unter statischer und dynamischer Last, Ermüdungsverhalten metallischer Werkstoffe, Experimentelle Grundlagen der Betriebsfestigkeit, Betriebsfestigkeitsnachweis
Learning Outcome,
Kompetenzen
Praktikum
Die Studierenden • kennen die grundlegenden Begriffe der Betriebsfestigkeit, • sind mit den experimentellen Methoden zur Betriebsfestigkeit vertraut, • kennen rechnerische Methoden zur Ermittlung der Betriebsfestigkeit,
• sind mit den Einflussgrößen vertraut,
• sind in der Lage, Versuche selbst durchzuführen,
• sind in der Lage, die Versuchsergebnisse zu präsentieren.
Lehrmethoden • Präsenzlehre (Vorlesung) • Übungsaufgaben • Gastreferenten • Praktika (Praktikumsbericht) • Fachgespräche (individuell)
Praktikumsversuche Demonstrationsversuche, Dauerschwingversuch, Bruchzähigkeitsermittlung, Biegeversuch
Prüfungsform - Mündliche Prüfung (50 %)
- Praktikumsberichte und Präsentation (50 %)
Voraussetzungen Grundlegende Kenntnisse aus den Bereichen Werkstoffkunde, Mathematik und Mechanik
Literaturempfehlung Haibach: Betriebsfestigkeit, Springer Verlag Schwalbe: Bruchmechanik metallischer Werkstoffe
Workload V Ü P Veranstaltungen (4SWS) 36 h 8 h 16 h 12 h Studentische Vor- und Nacharbeit: 54 h Prüfungsvorbereitung: 30 h
Summe: 120 h
57
Modulname Tribologie und Kraftfahrzeug- Betriebsstoffe
Credits 4
Empfohlene Einordnung Bachelor 7. Semester
Dozent/in Markus Winkler
Verantwortlich Markus Winkler
Lehrinhalte Ziel der Vorlesung ist die Vermittlung von Basiskenntnissen aus der Tribologie (Reibungs- und Verschleißmechanismen, Viskosität und Dichte) sowie grundlegender Kenntnisse über Art, Zusammensetzung und Bedeutung von Betriebsstoffen (Kraftstoffe, Motorenöle, Adblue, Kühlschutzmittel) in modernen Verbrennungsmotoren und in Fahrzeugen. Inhalt ist u.a. die Definition und der chemische Aufbau der Betriebsstoffe, die Bedeutung von Erdöl als ihr wesentlicher Rohstoff, ihre Herstellverfahren, ihre wichtigsten Eigenschaften sowie die zugehörigen physikalisch/chemischen und motorischen Prüfverfahren einschließlich Normung und Spezifikationen (z.B. DIN, EN, ISO, ASTM usw.). Ein weiterer Schwerpunkt wird auf die zukünftige Bedeutung alternativer und biogener Kraftstoffe (Erdgas, Biokraftstoffe) gesetzt. Dabei werden auch die Themen „Einflüsse von Betriebsstoffen auf Abgasemissionen“ und „Potentielle Energieeinsparung“ behandelt. Die Veranstaltung besteht aus einer Vorlesung (2 SWS) sowie einem Seminar (1 SWS). Hier sollen die Studenten und Studentinnen abhängig von der Teilnehmerzahl eigenständig oder in Kleingruppen selbstständig nach Anleitung ein Themengebiet aus dem Bereich „Betriebsstoffe und Tribologie“ bearbeiten und im Rahmen einer gesonderten Veranstaltung dann am Semesterende dem Auditorium als Posterpräsentation bzw. Vortrag vorstellen. Daneben werden zur Prüfungsvorbereitung auch Übungsblätter durchgearbeitet. Zusätzlich sind als Teil der Vorlesung eine Exkursion zur DEUTZ AG (Werk Porz, Köln) und die Besichtigung der Produktion und des Technikums geplant.
Lehrmethoden • Präsenzlehre (Vorlesung) • Seminar
Praktikumsversuche • Diverse Versuche aus dem Themengebiet der Tribologie: u.a. Viskositätsmessungen,
Dichtemessungen, Verschleißtest
Prüfungsform Die Prüfung erfolgt im Rahmen einer Klausur (70% der Benotung) sowie der Bewertung der Präsentation bzw. des Vortrags (30% der Benotung)
Voraussetzungen Grundlegende Kenntnisse aus den Bereichen Physik, Werkstoffkunde, Chemie, Maschinen- und Konstruktionselemente
Literaturempfehlung Literatur: Wilfried Bartz: Einführung in die Tribologie und Schmierungstechnik. Expert Verlag, Renningen (2014) Christoph von Eberan-Eberhorst et al.: Schmierung von Verbrennungsmotoren. Band 361, Expert Verlag, Renningen (3. Auflage, 2010) DEKRA Betriebsstoffliste 2014. Herausgeber: ETM-Verlag, Stuttgart
Weiterführende Literatur sowie Normen, Spezifikationen und Klassifikationen werden in der Vorlesung bekannt gegeben bzw. verteilt.
Workload V/Ü P Veranstaltungen (3 SWS) 48h 32 16 Studentische Vor- und Nacharbeit: 48 h Prüfungsvorbereitung: 24 h Summe 120 h
58
Modulname Fahrwerk/-Simulationstechnik
Credits 4
Empfohlene Einordnung Bachelor 7. Semester
Dozent/in Prof. Dr.-Ing. J. Betzler
Verantwortlich Prof. Dr.-Ing. J. Betzler
Lehrinhalte Verfahren zur Simulation des Fahrzeug-Bewegungsverhaltens, Auswirkungen von Parametervariationen an der Fahrwerksgeometrie
Learning Outcome,
Kompetenzen
Die Studierenden • kennen grundlegende Möglichkeiten der Simulation der Achskinematik und
der Fahrzeugbewegung, • sind in der Lage, grundlegende Simulationen mit der Software Adams/Car
durchzuführen, • können simulierte Ergebnisse bezüglich ihrer fahrdynamischen Relevanz
interpretieren
Lehrmethoden • Seminaristischer Unterricht • Durchführung von Fallstudien • Selbstständige Praktikumsarbeiten
Praktikumsversuche Aufbau simulationstechnischer Kinematik- und Fahrzeugmodelle in Kleinstgruppen ( 2 Studierende)
Prüfungsform Mündliche Fachprüfung/ Klausur (50%) Projektarbeit (50%)
Voraussetzungen Grundlegende Kenntnisse aus den Bereichen Mechanik, Fahrmechanik, Fahrwerktechnik
Literaturempfehlung Braess, H.-H.; Seiffert, U.: Vieweg Handbuch Kraftfahrzeugtechnik, Vieweg-Verlag, Wiesbaden, 2003 Robert Bosch GmbH: Kraftfahrtechnisches Taschenbuch, Vieweg-Verlag, 2007 Reimpell, J.; Betzler, J.: Fahrwerktechnik: Grundlagen, Vogel Buchverlag, Würzburg, 2005, 5. Auflage Reimpell, J.: Radaufhängungen, Vogel Buchverlag, Würzburg, 1992 Weiterführende Literatur wird in der Veranstaltung bekannt gegeben.
Workload V Ü P
Veranstaltungen (3 SWS) 48 h 16 h 16 h 16 h Studentische Vor- und Nacharbeit: 52 h 16 h 36 h Prüfungsvorbereitung: 20 h
Summe: 120 h
59
Modulname Einführung in die Oberflächen- und Schichttechnologie
Credits 4
Empfohlene Einordnung Bachelor 7. Semester
Dozent/in Prof. Dr. rer. nat. J. Stollenwerk
Verantwortlich Prof. Dr. rer. nat. J. Stollenwerk
Lehrinhalte Einsatzfelder von Oberflächen- und Schichttechnologien in der Fahrzeugtechnik: Motor (Einspritzventile, Kolben und Zylinderlaufflächen), Getriebe (Reibarme Schichten für tribologische Anwendungen), Gleitlager, Korrosions- und Verschleißschutz, Glasbeschichtungen (Heck-, Front- und Seitenscheibe, Armaturenbrett, Rückspiegel), Scheinwerfermetallisierung, Felgen, Karosserie, Kunststoff-Stoßfänger, Tank
Learning Outcome,
Kompetenzen
Die Studierenden • kennen die wichtigsten Begriffe der Vakuumtechnik (Druckeinheiten, Druckbereiche,
Konzept der mittleren freien Weglänge), • können die verschiedenen Entladungsarten der Plasmaphysik unterscheiden und
haben das Prinzip der Katodenzerstäubung verstanden, • können die Vielzahl der am Markt vorhandenen Depositionstechniken nach CVD-
und PVD klassifizieren und sind in der Lage, für eine gegebene Anwendung ein geeignetes Verfahren auszuwählen,
• haben die Funktionsweise der wichtigsten Beschichtungsmethoden Magnetronsputtern, thermische Verdampfung, Elektronenstrahlverdampfung, Arc-Verfahren verstanden,
• können technisch relevante Schichtsysteme beschreiben (Verschleiß- und Korrosionsschutz, transparente Leiter, Metallisierungen, Wärmeschutzverglasung
Lehrmethoden • Präsenzlehre (Vorlesung) • Funktionsdemonstrationen • Übung in Kleingruppen mit Hausarbeit • Praktikum
Praktikumsversuche - Erzeugung eines Hochvakuums
- Aufnahme der Strom-Spannungs-Charakteristik einer Magnetronentladung
- Deposition von Titan und Titannitrid mittels Magnetronsputtertechnik
Prüfungsform - Seminarvortrag als Präsentation einer Gruppenarbeit einschließlich einer schriftlichen Ausarbeitung
- erfolgreiche Teilnahme am Praktikum ist Voraussetzung für die Prüfungsteilnahme
Voraussetzungen Grundlegende Kenntnisse aus den Bereichen Physik I und Physik II
Literaturempfehlung Frey, H.: Vakuumbeschichtung Bd.1 - 5, VDI-Verlag, Düsseldorf Weiterführende Literatur wird in der Veranstaltung bekannt gegeben.
Workload V Ü P
Veranstaltungen (3 SWS) 48 h 32 h 8 h 8 h
Studentische Vor- und Nacharbeit: 35 h 4 h 16 15 h Prüfungsvorbereitung: 37 h Summe: 120 h
60
Modulname Fahrzeugschwingungen und -akustik
Credits 4
Empfohlene Einordnung Bachelor 7. Semester
Dozent/in Prof. Dr.-Ing. R. Haas
Verantwortlich Prof. Dr.-Ing. R. Haas
Lehrinhalte Entwicklungsperspektiven in der Fahrzeugtechnik, Integration der Akustikoptimierung in den Fahrzeugentwicklungsprozess, Einführungen in mechanische Schwingungen, Akustik und Signalanalyse, Phänomene, Konzepte und Komponenten in der Fahrzeugakustik, Einführung in die rechnergestützte Methoden der Fahrzeugakustik - Messung und Berechnung
Learning Outcome,
Kompetenzen
Die Studierenden • kennen die Bedeutung der Fahrzeugakustik in der modernen
Fahrzeugentwicklung, • haben ein Übersichtswissen über die wichtigsten Methoden in der
Fahrzeugakustik, • kennen die wichtigsten Begriffe aus der Akustik und der Signalanalyse, • entwickeln ein grundlegendes Verständnis für die physikalischen
Zusammenhänge in der Fahrzeugakustik, so dass die in der Praxis vorkommenden Fragestellungen behandelt werden können.
Lehrmethoden • Präsenzlehre (Vorlesung) • Projektarbeiten in Teams (Projektplanung, Teamarbeit, Präsentation) -
aktuelle Fragestellungen aus der Fahrzeugtechnik • Studium und Diskussion englischsprachiger Fachliteratur • Vorlesungszusammenfassungen durch Studierende in englischer Sprache • Kommunikationsunterstützung (Verteilung von Materialien sowie aktueller
Informationen durch E-Learning Portal)
Praktikumsversuche Projektarbeit zu aktuellen Fragestellungen
Prüfungsform - Mündliche Prüfung (50%)
- Projektarbeit (50%)
Voraussetzungen Grundlegende Kenntnisse aus den Bereichen Mathematik I, II, III, sowie Schwingungslehre und Messtechnik
Literaturempfehlung Ausführliche Literatur wird in den Vorlesungsunterlagen bekannt gegeben.
Workload V/Ü Projekt
Veranstaltungen (3 SWS) 84 h 32 h 52 h Studentische Vor- und Nacharbeit: 16 h 16 h Prüfungsvorbereitung: 20 h
Summe: 120 h
61
Modulname Aerodynamik
Credits 4
Empfohlene Einordnung Bachelor 7. Semester
Dozent/in Prof. Dr.-Ing. K.-U. Münch
Verantwortlich Prof. Dr.-Ing. K.-U. Münch
Lehrinhalte Einführung/Übersicht/Motivation, Grundlagen der Strömungstechnik (Repetitorium), Kennzahlen der Kraftfahrzeug - Aerodynamik, Windkanaltechnik, Windkanalmesstechnik, Phänomene der Strömungsablösung, Teilwiderstände und Detailoptimierung, Auftrieb an Fahrzeugen, Verschmutzung, Aeroakustik, Aerodynamik, Aerodynamik von Nutzfahrzeugen, Aerodynamik von Rennfahrzeugen, Fahrzeug-Design
Learning Outcome,
Kompetenzen
Die Studierenden • kennen die grundlegenden Zusammenhänge der Umströmung stumpfer
Körper (KFZ), • kennen den Zusammenhang von Fahrzeugwiderstand, Abtrieb, sowie
Mechanismen von Klimatisierung und Verschmutzung, • sind in der Lage, die Zusammenhänge auf unterschiedliche Fahrzeugtypen
zu übertragen.
Lehrmethoden • Präsenzlehre (Vorlesung) • Praktische Übungen im Windkanal
Praktikumsversuche Versuche im Windkanal
Prüfungsform Klausur (60 %) Praktikumsbericht (20 %) Seminarvortrag (20 %)
Voraussetzungen Grundlegende Kenntnisse aus dem Bereich Strömungslehre
Literaturempfehlung Hucho, W.H.: Aerodynamik des Automobils, Vieweg, 2005
Workload V/Ü/P
Veranstaltungen (3 SWS) 45 h 40h - 5h Studentische Vor- und Nacharbeit: 35 h 5 h - 30h Prüfungsvorbereitung: 30h Seminar 10h
Summe: 120 h
62
Modulname Englisch / Technisches Englisch
Credits 4
Empfohlene Einordnung Bachelor 7. Semester
Dozent/in Lehrbeauftragte.
Verantwortlich Instituts- und Fakultätsleitung
Lehrinhalte Lesen und Besprechen von Texten mit technischen Inhalten, Beantwortung von Fragen zum Textinhalt, Diskussion, Spezielle Übungen zu häufig auftretenden Grammatik-Fehlern
Learning Outcome,
Kompetenzen
Die Studierenden • sind in der Lage, englische Texte mit technischem Inhalt zu lesen und zu verstehen • können englische Sprache mit technischen Inhalten verstehen und sprechen • sind in der Lage auf englischer Sprache Fragen zu stellen und technische
Sachverhalte zu erläutern • verfügen über einen erweiterten Wortschatz für technische Inhalte
Lehrmethoden • Seminar
Praktikumsversuche
Prüfungsform - Bewertung der mündlichen Teilnahme an den Diskussionen - Bewertung einer schriftlichen Hausarbeit oder Klausur
Voraussetzungen Kenntnisse der englischen Sprache entsprechend einer Fachhochschulqualifikation
Literaturempfehlung Literatur wird gezielt in den Veranstaltungen bekannt gegeben.
Workload
Veranstaltungen (3 SWS) 60 h Studentische Vor- und Nacharbeit: 30 h schriftliche Hausarbeit/Klausur 30 h
Summe: 120 h
63
Modulname Entwurf mechatronischer Systeme
Credits 4
Empfohlene Einordnung Bachelor 7. Semester
Dozent/in Prof. Dr.-Ing. H. Henrichfreise
Verantwortlich Prof. Dr.-Ing. H. Henrichfreise
Lehrinhalte Einführung: Mechatronik, mechatronisches System, Methodik des Systementwurfes, Anwendungsbeispiele Modellbildung für mechatronische Systeme: Mechanismen (Linear- und Torsionsschwingerketten), Aktoren (elektromagnetisch, hydraulisch, Leistungsverstärker), Sensoren (Tachgenerator, Inkrementalgeber, Signalverarbeitungselektronik), Linearisierung nichtlinearer Modelle
Analyse und Synthese mechatronischer Systeme: Lineare Differentialgleichungen mit konstanten Koeffizienten, Stabilität, Stabilitätskriterien, Frequenzgang, Laplace-Transformation, Übertragungsfunktion, Blockdiagramm, Blockdiagramme in Vierpoldarstellung für elektrische und hydraulische leistungsübetragende Systeme, Zustandsdarstellung
Rapid Prototyping und Test: Werkzeuge für die Modellbildung, Analyse, Synthese, Realisierung und den Test mechatronischer Systeme
Anwendungsbeispiel: Entwurf und digitale Realisierung einer Strom- und Drehzahlregelung eines permanenterregten Gleichstrommotors, PI-Kaskadenregelung, Auslegung nach dem Betragsoptimum, Integrator-Anti-Windup, EMK-Kompensation, Aufbau des Echtzeitprogramms für die Regelung, Eingabe- und Ausgabeschnittstellen
Learning Outcome,
Kompetenzen
Die Studierenden • kennen die Komponenten und die Zielsetzung für den Entwurf mechatronischer
Systeme, • kennen die Methodik des Systementwurfes, • kennen die theoretischen Grundlagen zur Modellbildung, Analyse und zum
modellbasierten Entwurf (Synthese) mechatronischer Systeme, • kennen das Vorgehen und den Einsatz der Werkzeuge für die Realisierung und den
Test mechatronischer Systeme, • sammeln Erfahrungen an einem Anwendungsbeispiel aus der industriellen Praxis.
Lehrmethoden Vorlesung
Übung mit Vorführung von praktischen Beispielen
Praktikumsversuche
Prüfungsform schriftliche oder mündliche Prüfung
Voraussetzungen Grundlegende Kenntnisse aus Regelungstechnik und CAE - Tools in der Mechatronik und Regelungstechnik
Literaturempfehlung Siehe Literaturliste zum Vorlesungsskript
Workload V Ü
Veranstaltungen (3 SWS) 64 h 48 h 16 h Studentische Vor- und Nacharbeit: 16 h Prüfungsvorbereitung: 40 h
Summe: 120 h
64
Modulname Composite Design
Credits 4
Empfohlene Einordnung Bachelor 7. Semester
Dozent/in Dipl.-Ing. J. Gehrmann
Verantwortlich Dipl.-Ing. J. Gehrmann
Lehrinhalte • Grundlagen der FVK Materialien
• Übersicht der üblichen Verarbeitungsverfahren
• Grundregeln der Konstruktion
• Angewandte Berechnung von Laminaten
• Beispiele aus Anwendungsbereichen
Learning Outcome,
Kompetenzen
Die Studierenden
• erkennen die Vor- und Nachteile dieser Materialgruppe und verstehen diese für technische Anwendungen zu nutzen
• kennen die üblichen FVK Materialien und deren Verarbeitungsmethoden
• können FVK Bauteile in der Konstruktion werkstoffgerecht umsetzen
• sind in der Lage ein Laminat mit rechnerischen Hilfsmitteln auszulegen
Lehrmethoden • Präsenzlehre (Vorlesung)
• Unterrichtsdiskussion
• Übungsaufgaben mit praktischen Beispielen
• Fallstudien in Kleingruppen
Praktikumsversuche
Prüfungsform Klausur (60 min)
Voraussetzungen Grundlegende Kenntnisse im Bereich Werkstoffkunde, Mechanik und Leichtbau
Literaturempfehlung Konstruieren mit Faser-Kunststoff-Verbunden, VDI-Buch Series, H. Schürmann, Springer Verlag 2005, ISBN 3540402837
AVK e.V. (Hrsg.), Handbuch Faserverbundkunststoffe, 3. Auflage, Vieweg+Teubner Wiesbaden 2010, ISBN 978-3-8348-0881-3
Workload V Ü
Veranstaltungen (3 SWS) 64 h 48 h 16 h Studentische Vor- und Nacharbeit: 16 h Prüfungsvorbereitung: 40 h
Summe: 120 h
65
Modulname Passive Sicherheit
Credits 4
Empfohlene Einordnung Bachelor 7.Semester
Dozent/in Dr.-Ing. Thorsten Adolph (BaSt), Dr.-Ing. Tjark Kreuzinger (Toyota), Prof. Dr. Ing. Frank Herrmann
Verantwortlich Prof. Dr.-Ing. Frank Herrmann
Lehrinhalte Die Vorlesung „Passive Sicherheit“ gliedert sich in folgende Kapitel: 1. Grundlagen 2. Biomechanische Grundlagen (menschlicher Körper und Grenzwerte) 3. Dummys (Nachbildung des Körpers als technische Struktur) 4. Unfallszenarien (reales Unfallgeschehen) 5. Gesetzliche Vorgaben (EU, ECE, Euro NCAP)
6. Frontalaufprall / Kompatibilität 7. Seitenaufprall 8. Crashberechnung (mechanische Auslegung der Karosseriestruktur) 9. Heckaufprall 10. Weitere Kollisionsszenarien (Rollover, geringe Überlappung 11. Elektrofahrzeuge (Anforderungen an Hochvolt- und Batteriesystem) 12. Kindersicherheit 13. Integrierte Sicherheit (Pre-Crash, Rückhaltesysteme 14. Exkursion (Crashversuch bei der BaSt)
Learning Outcome,
Kompetenzen
Die Studierenden kennen die Anforderungen, die an Pkw in Hinblick auf die ihre passive Sicherheit gestellt werden. Die Studierenden wissen, in welcher Form diese Anforderungen im Rahmen der Fahrzeugentwicklung konstruktiv umgesetzt werden. Die Studierenden kennen die gesetzlichen Vorgaben, die an die Eigenschaften der Pkw hinsichtlich der passiven Sicherheit gestellt werden, und wie diese in der Praxis durch Versuche geprüft werden. Die Studierenden kennen die Grundlagen der Crashberechnung und die Grundprinzipien der mechanischen Auslegung von Karosseriestrukturen.
Lehrmethoden Vorlesung
Prüfungsform Schriftlich, 90 Min
Voraussetzungen keine
Literaturempfehlung Wird noch bekannt gegeben
Workload Veranstaltungen (3SWS) 64h (V: 56h, P: 8h)
Studentische Vor- und Nacharbeit) 16h
Prüfungsvorbereitung 40h
GESAMT: 120h
66
Modulname eDrive – Elektrische Antriebe in Fahrzeugen
Credits 4
Empfohlene Einordnung Bachelor 6. Semester
Dozent/in Prof. Dr.-Ing. Ulf-Marko Gundlach
Verantwortlich Prof. Dr.-Ing. Ulf-Marko Gundlach
Lehrinhalte
Perspektiven alternativer Mobilität (Ökonomische, ökologische, gesellschaftliche Aspekte, Rohstoffverfügbarkeit, Energiebilanz, Gestaltungsvarianten des elektrifizierten Antriebsstrangs)
Antriebstechnische Grundlagen (Analyse von Bewegungsabläufen, Fahrwiderstände, Leistung und Energie, Antriebskennfeld, Erwärmung/Kühlung, Hochlauf/Bremsung, Betriebsarten)
Leistungselektronik (Elektronische Bauelemente, Schaltungsvarianten, Steuerverfahren, PWM)
Elektrische Maschinen (Grundlagen GM, ASM, PSM, Aufbau und Betriebsverhalten, Verluste und Erwärmung, Wachstumsgesetz)
Elektrochemische Energiespeicher (Batterietypen, Ladung/Entladung, Batteriemanagement)
Learning Outcome, Kompetenzen
Die Studierenden • besitzen vertiefte Kenntnisse elektrischer Antriebskonzepte in Elektro- und
Hybridfahrzeugen und können den Energie- und Fahrleistungsbedarf der Fahrzeuge berechnen
• kennen die elektronischen Komponenten und prinzipiellen Funktionen von Schaltungen der Leistungselektronik und deren Stelleinfluss auf das Betriebsverhalten elektrischer Maschinen
• kennen die Wirkungsweise und das Betriebsverhalten unterschiedlicher elektrischer Maschinen
• sind vertraut mit den grundlegenden Eigenschaften und Kennwerten elektrochemischer Speicher in Fahrzeugen
• sind in der Lage, elektrische Antriebe in Fahrzeugen nach vorgegebenen Kriterien zu bewerten und auszuwählen
Lehrmethoden • Medien unterstützte Präsenzlehre (Vorlesung) mit digitaler Bereitstellung von Studien begleitendem Lernmaterial über ILIAS
• Stofferarbeitung in Kleingruppen mit anschließender Präsentation • Moderation bei der Anwendung von Lösungsmethoden auf typische,
praxisorientierte Aufgaben (Übung))
Prüfungsform Klausur (Dauer 60 min)
Voraussetzungen Physik, Mathematik, Elektrotechnik, Fahrzeugelektrik und -elektronik
Literaturempfehlung Ausführliche Literaturübersicht wird in der Veranstaltung bekannt gegeben.
Workload V/Ü
Veranstaltungen (3 SWS) 48 h 48 h Studentische Vor- und Nacharbeit: 32 h 32 h Prüfungsvorbereitung: 40 h
Summe: 120 h
67
Modulname Mobilität & Verkehrskonzepte (Som.)
Credits 4
Empfohlene Einordnung Bachelor 6. Semester (= Sommersemester)
Dozent/in Prof. Dr.-Ing. M. Frantzen
Verantwortlich Prof. Dr.-Ing. M. Frantzen
Lehrinhalte 1. Einführung in die „Mobilität“ 2. Herausforderungen an die (globale) Mobilität 3. Unterscheidung zwischen Programm, Projekt, Modellprojekt in der Lehre 4. Begriffsbestimmung: Mobilität, Verkehr, Konzept 5. Klassifizierung von Mobilität 6. „Schnittstellen der Mobilität“ 7. Innovationen im Bereich der Mobilität 8. Neue Konzepte der Mobilität und des Verkehrs 9. Grenzen der Mobilität 10. Die (auto-) mobile Zukunft
Learning Outcome,
Kompetenzen
Die Studierenden - kennen die Grundlagen einer strukturierten Produktentwicklung - verstehen die sinnvolle Reihenfolge von Projektabläufen - führen vergleichende Markt- und Patentstudien (Benchmarking) durch - analysieren und bewerten bestehende Verkehrskonzepte bzgl. d. Mobilität - prüfen die Alltagstauglichkeit bestehender und neuer Konzepte - grenzen verschiedene Verkehrskonzepte gegeneinander ab - wenden strukturierte und intuitive Kreativitätstechniken zur Generierung von Ideen an - benutzen Werkzeuge der Entscheidungsfindung und Dokumentation - Identifizieren Zielgruppen für neue Modelle der Mobilität - entwickeln (skizzieren und modellieren) interdisziplinär neue Konzepte der Mobilität - kennen und entwickeln neue Schnittstellen zwischen den Verkehrssystemen
Lehrmethoden - Präsenzlehre (Vorlesung/ Übung/Seminar)
- Projektbasierte Lehre (ProfiL²)
- Projektarbeit in Kleingruppen
Prüfungsform Dokumentation und Präsentation der Projektergebnisse, Präsentation eigener Ausarbeitungen und eigener Anteile an Gruppenarbeiten, Reflexionen, Erkenntnissen und Konzepten, aktive und regelmäßige Teilnahme und Mitarbeit in Seminarform
Voraussetzungen Fahrmechanik
Literaturempfehlung Frantzen, Michael; Material zur Vorlesung (Ausgeteilt & ILIAS) Matoni, Michael; Fertigungstechnik, Skript zur Vorlesung Matoni, Michael; Betriebswirtschaftslehre, Skript zur Vorlesung Matoni, Michael; Total Quality Management, Skript zur Vorlesung Gusig, Lars; Fahrzeugentwicklung im Automobilbau, Hanser
Workload Veranstaltungen (3 SWS): 48 h Studentische Vor- und Nachbereitung: 18 h Prüfungsvorbereitung: 18 h
Projektarbeiten: 36h
Summe: 120 h
68
Modulname Leichtbau/FEM I
Credits 4
Empfohlene Einordnung Bachelor 6. Semester
Dozent/in Prof. Dr.-Ing. F. Herrmann
Verantwortlich Prof. Dr.-Ing. F. Herrmann
Lehrinhalte Einführung in die Methode der Finiten Elemente (FEM) und ihre Anwendung am Beispiel von Karosseriestrukturen , • Erläuterung des Grundprinzips der FEM auf Basis der Matrixsteifigkeitsmethode (Theorie und Herleitung eines Stabbeispieles). • Überblick über Eigenschaften kommerzieller FEM-Programme • Einführung in die Bedienung des kommerziellen FEM-Programms ABAQUS • Modellerstellung (Elemente, Material, Randbedingungen, Lösungsmethoden) für lineare und nichtlineare Spannungsanalysen • eigenständiges Erarbeiten von FEM-Lösungen für Leichtbaufragestellungen i aus dem Bereich der Karosseriestruktur
Learning Outcome,
Kompetenzen
Die Studierenden • können die mechanische, elastokinematische Basis, die zum Grundverständnis der FE- Methode benötigt wird erläutern und anwenden • können ein kommerzielles FEM-Programm für grundlegende, mechanische Leichtbau-Fragestellungen einsetzen • sind in der Lage, anhand der Ergebnisse den mechanischen Beanspruchungszustand in der untersuchten Baugruppe vollständig zu analysieren und eine Optimierung der Gestalt durchführen • sind in der Lage erste einfache nichtlineare FEM-Analysen durchzuführen.
Lehrmethoden Vorlesung und überwiegend PC-basierte Übung
Prüfungsform • mündliche Prüfung ggf. mit PC-Einsatz (30-60 min)
Voraussetzungen
Literaturempfehlung - to be determined
Workload Veranstaltungen (3 SWS): 36 h Studentische Vor- und Nachbereitung: 44 h Prüfungsvorbereitung: 40 h
Summe: 120 h
69
Modulname Simulation von Kfz-Systemen SKS
Credits 4
Empfohlene Einordnung Bachelor 5./6. Semester
Dozent/in Prof. Dr.-Ing. R. Jendges
Verantwortlich Prof. Dr.-Ing. R. Jendges
Lehrinhalte • fahrzeugtechnisch relevante Simulationsprogramme (für MKS (Matlab, Adams, DSHPlus etc.) und kontinuierliche Systeme (Comsol, Abacus etc.))
• Simulationsprobleme und Lösungsverfahren Klassifikation, Lösungsverfahren, iterative Verfahren und Relaxationsverfahren, autonome Systeme, Schwingungsprobleme
• Methoden der Modellbildung reale und Computermodelle, physikalische und andere Systeme, analytische/numerische Modelle, diskrete/kontinuierliche Systeme
• Programmerstellung
• Simulation und Verifikation
Learning Outcome,
Kompetenzen
Die Studierenden
• kennen die wesentlichen Eigenschaften kommerzieller Softwarewerkzeuge zur Simulation von Fahrzeugsystemen
• können entsprechende Simulationssysteme einsetzen und die Simulationsergebnisse interpretieren
• sind in der Lage Lösungsverfahren für lineare und nichtlineare Problemstellungen einzuordnen und zu bewerten
• können elementare Lösungsverfahren für lineare und nichtlineare Differentialgleichungssysteme programm-technisch umsetzen
Lehrmethoden • Präsenzlehre
• Lernen in Kleingruppen
• Praktika / regelmäßige Feedbackgespräche
• Präsentation und Dokumentation
Praktikumsversuche -
Prüfungsform • Praktika/ Feedbackgespräche/ Präsentation /Dokumentation (50%)
• mündliche Prüfung (45 min.) (50%)
Voraussetzungen Ingenieurmathematik I bis III
Literaturempfehlung Bratley, P.; Bennet, L.F., “A Guide to Simulation”, New York, Springer, 1987
Hageman, L.A.; Young, D.M., „Applied Iterative Methods“, Dover Publications, 2004
Hairer, E.; Wanner G., „Solving ODEs II, Stiff and Differential-Algebraic Problems“, Berlin, Springer, 2002
Workload V/Ü P
Veranstaltungen (4 SWS): 60 h 30 h 30 h
Selbststudium incl. Prüfungsvorbereitung: 60 h
Summe: 120 h