Angewandte Thermofluiddynamik (Fahrzeugantriebe) für CBI, LSE, CEN und ET (MV-CBI)5 ECTS
(englische Bezeichnung: Applied Thermo-fluid Dynamics (power train systems))

Lehrveranstaltungen:

• • Angewandte Thermofluiddynamik (Fahrzeugantriebe) für CBI, MB und ET (Vorlesung)
    (Vorlesung, 2 SWS, Michael Wensing, Di, 10:15 - 11:45, H15; erste Veranstaltung: Di, 19.10.2021, 10:15 – 11:45, H15)
  • Übung zur Angewandten Thermofluiddynamik (Fahrzeugantriebe) für CBI, MB und ET
    (Übung, 1 SWS, Michael Wensing et al., Mo, 14:15 - 15:45, KS I; erste Veranstaltung nach Vorankündigung in Vorlesung)

Inhalt:

Motorische Verbrennung:

• Einführung: Funktionsweise von Hubkolbenmotoren im Vergleich zu anderen Wärmekraftmaschinen, 2- und 4-Taktverfahren, Otto- und Dieselmotoren, Regelungsverfahren, Marktsituation

• Bauformen von Verbrennungsmotoren

• Kraftstoffe und ihre Eigenschaften, Kraftstoff-Kenngrößen in der motorischen Verbrennung

• Kenngrößen von Verbrennungsmotoren

• Konstruktionselemente: Zylinderblock, Zylinderkopf, Kurbeltrieb, Kolbenbaugruppe, Ventiltrieb, Steuertrieb

• Motormechanik: Berechnung mechanischer Belastungen am Beispiel des Massenausgleichs in Mehrzylindermotoren und des Ventiltriebs

• Thermodynamik des Verbrennungsmotors: Vergleichsprozessrechnung offene und geschlossene Vergleichsprozesse

• Ladungswechsel, Kenngrößen des Ladungswechsels, Aufladung von Verbrennungsmotoren: Turbo- und mechanische Aufladung

• Einspritz- und Zündsysteme, Steuerung- und Regelung von Verbrennungsmotoren

• Gemischbildung / Verbrennung / Schadstoffe in Otto- und Dieselmotoren, gesetzl. vorgeschriebene Prüfzyklen

Lernziele und Kompetenzen:

Die Studierenden:

• Kennen die Grundlagen, Begriffe und Kenngrößen der Motorentechnik

• Können Bauformen von Verbrennungsmotoren und unterschiedliche Prozessführungen sicher unterscheiden

• Können Zusammenhänge zwischen Kraftstoffeigenschaften und motorischen Brennverfahren und Maschinenausführungen herstellen und weiterentwickeln

• Kennen die Bauteile/Baugruppen von Verbrennungsmotoren, wesentliche Berechnungsverfahren und können diese anwenden und weiterentwickeln

• Können Wirkungsgrade von Verbrennungsmotoren anhand von Vergleichsprozessrechnungen analysieren, bewerten und weiterentwickeln

• Kennen Ladungswechselsysteme für Otto- und Dieselmotoren, deren Eigenschaften und Kenngrößen, kennen Auflade-Systeme und grundlegende Berechnungen von Auflade-Systemen

• Kennen typische Gemischbildungs- und Zündsysteme, Regelverfahren von Verbrennungsmotoren

Literatur:

Merker, G. P., & Schwarz, C. (2009). Grundlagen Verbrennungsmotoren. Springer Fachmedien.

Kohler, Eduard. Verbrennungsmotoren. Springer, 2006.

van Basshuysen, Richard, and Fred Schäfer, eds. Handbuch Verbrennungsmotor: Grundlagen, Komponenten, Systeme, Perspektiven. Springer, 2010.

Heywood, John B. Internal combustion engine fundamentals. Vol. 930. New York: Mcgraw-hill, 1988.

Rudolf Pischinger, Manfred Klell, and Theodor Sams. Thermodynamik der Verbrennungskraftmaschine. Springer Science & Business, 2009.

Reif, Konrad. "Bosch Grundlagen Fahrzeug-und Motorentechnik."

Küntscher, Volkmar. Kraftfahrzeugmotoren: Auslegung und Konstruktion. Verlag Technik, 1995.

Ganesan, V. Internal combustion engines. Tata McGraw-Hill Education, 2012.

Stone, Richard. "Introduction to internal combustion engines." Gas 2012 (1999): 05-10.

Verwendbarkeit des Moduls / Einpassung in den Musterstudienplan:
Das Modul ist im Kontext der folgenden Studienfächer/Vertiefungsrichtungen verwendbar:

1. Chemical Engineering - Nachhaltige Chemische Technologien (Master of Science)
   (Po-Vers. 2015w | TechFak | Chemical Engineering - Nachhaltige Chemische Technologien (Master of Science) | Gesamtkonto | Vertiefung B | Vertiefungsmodulgruppe Prozessmaschinen und Apparatetechnik | Wahlpflichtmodule Prozessmaschinen und Apparatetechnik | Angewandte Thermofluiddynamik (Fahrzeugantriebe))
2. Chemical Engineering - Nachhaltige Chemische Technologien (Master of Science)
   (Po-Vers. 2015w | TechFak | Chemical Engineering - Nachhaltige Chemische Technologien (Master of Science) | Gesamtkonto | Vertiefung B | Vertiefungsmodulgruppe Technische Thermodynamik | Wahlpflichtmodule Technische Thermodynamik | Angewandte Thermofluiddynamik (Fahrzeugantriebe))
3. Chemical Engineering - Nachhaltige Chemische Technologien (Master of Science)
   (Po-Vers. 2015w | TechFak | Chemical Engineering - Nachhaltige Chemische Technologien (Master of Science) | Gesamtkonto | Vertiefung B | Vertiefungsmodulgruppe Strömungsmechanik | Wahlpflichtmodule Strömungsmechanik | Angewandte Thermofluiddynamik (Fahrzeugantriebe))
4. Chemical Engineering - Nachhaltige Chemische Technologien (Master of Science)
   (Po-Vers. 2015w | TechFak | Chemical Engineering - Nachhaltige Chemische Technologien (Master of Science) | Gesamtkonto | Vertiefung C | Vertiefungsmodulgruppe Prozessmaschinen und Apparatetechnik | Wahlpflichtmodule Prozessmaschinen und Apparatetechnik | Angewandte Thermofluiddynamik (Fahrzeugantriebe))
5. Chemical Engineering - Nachhaltige Chemische Technologien (Master of Science)
   (Po-Vers. 2015w | TechFak | Chemical Engineering - Nachhaltige Chemische Technologien (Master of Science) | Gesamtkonto | Vertiefung C | Vertiefungsmodulgruppe Technische Thermodynamik | Wahlpflichtmodule Technische Thermodynamik | Angewandte Thermofluiddynamik (Fahrzeugantriebe))
6. Chemical Engineering - Nachhaltige Chemische Technologien (Master of Science)
   (Po-Vers. 2015w | TechFak | Chemical Engineering - Nachhaltige Chemische Technologien (Master of Science) | Gesamtkonto | Vertiefung C | Vertiefungsmodulgruppe Strömungsmechanik | Wahlpflichtmodule Strömungsmechanik | Angewandte Thermofluiddynamik (Fahrzeugantriebe))
7. Chemical Engineering - Nachhaltige Chemische Technologien (Master of Science)
   (Po-Vers. 2015w | TechFak | Chemical Engineering - Nachhaltige Chemische Technologien (Master of Science) | Gesamtkonto | Vertiefung C | Vertiefungsmodulgruppe Energieverfahrenstechnik | Wahlpflichtmodule Energieverfahrenstechnik | Angewandte Thermofluiddynamik (Fahrzeugantriebe))
8. Chemical Engineering - Nachhaltige Chemische Technologien (Master of Science)
   (Po-Vers. 2015w | TechFak | Chemical Engineering - Nachhaltige Chemische Technologien (Master of Science) | Gesamtkonto | Vertiefung D | Vertiefungsmodulgruppe Prozessmaschinen und Apparatetechnik | Wahlpflichtmodule Prozessmaschinen und Apparatetechnik | Angewandte Thermofluiddynamik (Fahrzeugantriebe))
9. Chemical Engineering - Nachhaltige Chemische Technologien (Master of Science)
   (Po-Vers. 2015w | TechFak | Chemical Engineering - Nachhaltige Chemische Technologien (Master of Science) | Gesamtkonto | Vertiefung D | Vertiefungsmodulgruppe Technische Thermodynamik | Wahlpflichtmodule Technische Thermodynamik | Angewandte Thermofluiddynamik (Fahrzeugantriebe))
10. Chemical Engineering - Nachhaltige Chemische Technologien (Master of Science)
    (Po-Vers. 2015w | TechFak | Chemical Engineering - Nachhaltige Chemische Technologien (Master of Science) | Gesamtkonto | Vertiefung D | Vertiefungsmodulgruppe Strömungsmechanik | Wahlpflichtmodule Strömungsmechanik | Angewandte Thermofluiddynamik (Fahrzeugantriebe))
11. Chemical Engineering - Nachhaltige Chemische Technologien (Master of Science)
    (Po-Vers. 2015w | TechFak | Chemical Engineering - Nachhaltige Chemische Technologien (Master of Science) | Gesamtkonto | Vertiefung D | Vertiefungsmodulgruppe Energieverfahrenstechnik | Wahlpflichtmodule Energieverfahrenstechnik | Angewandte Thermofluiddynamik (Fahrzeugantriebe))
12. Chemie- und Bioingenieurwesen (Master of Science)
    (Po-Vers. 2008 | TechFak | Chemie- und Bioingenieurwesen (Master of Science) | 1.-3. Wahlpflichtmodul (ohne Praktikum) | 1.-3. Wahlpflichtmodul | Angewandte Thermofluiddynamik (Fahrzeugantriebe))
13. Chemie- und Bioingenieurwesen (Master of Science)
    (Po-Vers. 2015w | TechFak | Chemie- und Bioingenieurwesen (Master of Science) | Gesamtkonto | 1.-2. Wahlpflichtmodul (ohne Praktikum) | Angewandte Thermofluiddynamik (Fahrzeugantriebe))
14. Computational Engineering (Master of Science)
    (Po-Vers. 2016w | TechFak | Computational Engineering (Master of Science) | Gesamtkonto | Wahlpflichtbereich Technisches Anwendungsfach | Thermo and Fluid Dynamics | Angewandte Thermofluiddynamik (Fahrzeugantriebe))
15. Elektromobilität-ACES (Bachelor of Science)
    (Po-Vers. 2022w | Gesamtkonto | Vertiefungsbereich E-Powertrain | Angewandte Thermofluiddynamik (Fahrzeugantriebe))
16. Elektromobilität-ACES (Master of Science)
    (Po-Vers. 2022w | Gesamtkonto | Vertiefungsbereich E-Powertrain | Angewandte Thermofluiddynamik (Fahrzeugantriebe))
17. Energietechnik (Master of Science)
    (Po-Vers. 2015w | TechFak | Energietechnik (Master of Science) | Gesamtkonto | Energietechnisches Wahlmodul | Angewandte Thermofluiddynamik (Fahrzeugantriebe))
18. Energietechnik (Master of Science)
    (Po-Vers. 2015w | TechFak | Energietechnik (Master of Science) | Gesamtkonto | Studienrichtung Verfahrenstechnik der Energiewandlung | Modulgruppe Verbrennungen und thermische Strömungsmaschinen (VTS) | Angewandte Thermofluiddynamik (Fahrzeugantriebe))
19. Energietechnik (Master of Science)
    (Po-Vers. 2018w | TechFak | Energietechnik (Master of Science) | Gesamtkonto | Studienrichtung Verfahrenstechnik der Energiewandlung | Modulgruppe Verbrennungen und thermische Strömungsmaschinen (VTS) | Angewandte Thermofluiddynamik (Fahrzeugantriebe))
20. Maschinenbau (Bachelor of Science)
    (Po-Vers. 2007 | TechFak | Maschinenbau (Bachelor of Science) | Wahlpflichtmodule | 1.-4. Wahlpflichtmodul | Angewandte Thermofluiddynamik (Fahrzeugantriebe))
21. Maschinenbau (Bachelor of Science)
    (Po-Vers. 2009s | TechFak | Maschinenbau (Bachelor of Science) | Maschinenbau | Gesamtkonto | Wahlpflichtmodule | Wahlpflichtmodule | Angewandte Thermofluiddynamik (Fahrzeugantriebe))
22. Maschinenbau (Bachelor of Science)
    (Po-Vers. 2009w | TechFak | Maschinenbau (Bachelor of Science) | Maschinenbau | Gesamtkonto | Wahlpflichtmodule | Wahlpflichtmodule | Angewandte Thermofluiddynamik (Fahrzeugantriebe))
23. Maschinenbau (Master of Science)
    (Po-Vers. 2007 | TechFak | Maschinenbau (Master of Science) | Studienrichtungen Allgemeiner Maschinenbau, Fertigungstechnik, und Rechnergestützte Produktentwicklung | Gesamtkonto | Wahlpflichtmodule | 1.-5. Wahlpflichtmodul | Wahlpflichtmodule | Angewandte Thermofluiddynamik (Fahrzeugantriebe))
24. Maschinenbau (Master of Science)
    (Po-Vers. 2007 | TechFak | Maschinenbau (Master of Science) | Studienrichtungen Allgemeiner Maschinenbau, Fertigungstechnik, und Rechnergestützte Produktentwicklung | Gesamtkonto | Studienrichtung Allgemeiner Maschinenbau | Wahlpflicht-/Vertiefungsbereich in der Studienrichtung Allgemeiner Maschinenbau | Vertiefung 10 Technische Thermodynamik | Wahlpflichtmodul 10 | Angewandte Thermofluiddynamik (Fahrzeugantriebe))
25. Maschinenbau (Master of Science)
    (Po-Vers. 2007 | TechFak | Maschinenbau (Master of Science) | Studienrichtungen Allgemeiner Maschinenbau, Fertigungstechnik, und Rechnergestützte Produktentwicklung | Gesamtkonto | Studienrichtung Rechnergestützte Produktentwicklung | Wahlpflicht-/Vertiefungsbereich in der Studienrichtung Rechnergestützte Produktentwicklung | Vertiefung 10 Technische Thermodynamik | Wahlpflichtmodul 10 | Angewandte Thermofluiddynamik (Fahrzeugantriebe))
26. Maschinenbau (Master of Science)
    (Po-Vers. 2007 | TechFak | Maschinenbau (Master of Science) | Studienrichtungen Allgemeiner Maschinenbau, Fertigungstechnik, und Rechnergestützte Produktentwicklung | Gesamtkonto | Studienrichtung Rechnergestützte Produktentwicklung | Wahlpflicht-/Vertiefungsbereich in der Studienrichtung Rechnergestützte Produktentwicklung | Vertiefung 10 Technische Thermodynamik | Wahlpflichtmodul 10 | Angewandte Thermofluiddynamik (Fahrzeugantriebe))
27. Mechatronik (Master of Science)
    (Po-Vers. 2012 | TechFak | Mechatronik (Master of Science) | Mechatronik (Studienbeginn bis 30.09.2020) | Gesamtkonto | M3 Technische Wahlmodule | Angewandte Thermofluiddynamik (Fahrzeugantriebe))
28. Mechatronik (Master of Science)
    (Po-Vers. 2020w | TechFak | Mechatronik (Master of Science) | Mechatronik (Studienbeginn ab 01.10.2020) | Gesamtkonto | M3 Technische Wahlmodule | Angewandte Thermofluiddynamik (Fahrzeugantriebe))
29. Mechatronik (Master of Science)
    (Po-Vers. 2021w | TechFak | Mechatronik (Master of Science) | Mechatronik (Studienbeginn ab 01.10.2021) | Gesamtkonto | M3 Technische Wahlmodule | Angewandte Thermofluiddynamik (Fahrzeugantriebe))

Studien-/Prüfungsleistungen:

Angewandte Thermodynamik (Fahrzeugantriebe) (Prüfungsnummer: 52901)

(englischer Titel: Applied Thermo-fluid Dynamics (power train systems))

Prüfungsleistung, Klausur, Dauer (in Minuten): 120, benotet

Anteil an der Berechnung der Modulnote: 100.0 %

Erstablegung: WS 2022/2023, 1. Wdh.: SS 2023, 2. Wdh.: keine Wiederholung

1. Prüfer:

Michael Wensing

Angewandte Thermofluiddynamik (Fahrzeugantriebe) (Prüfungsnummer: 52911)

(englischer Titel: Applied Thermo-fluid Dynamics (power train systems))

Prüfungsleistung, Klausur, Dauer (in Minuten): 120, benotet

Anteil an der Berechnung der Modulnote: 100.0 %

Erstablegung: WS 2022/2023, 1. Wdh.: SS 2023

1. Prüfer:

Michael Wensing