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Code: MAB.5.10.AU-GFT |
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3V (3 Semesterwochenstunden) |
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Studiensemester: 5 |
Pflichtfach: ja |
Arbeitssprache:
Deutsch |
Prüfungsart:
Klausur, 90 Minuten
[letzte Änderung 13.12.2010]
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MAB.5.10.AU-GFT (P241-0152, P241-0153) Maschinenbau/Prozesstechnik, Bachelor, ASPO 01.10.2013
, 5. Semester, Pflichtfach
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Die Präsenzzeit dieses Moduls umfasst bei 15 Semesterwochen 45 Veranstaltungsstunden (= 33.75 Zeitstunden). Der Gesamtumfang des Moduls beträgt bei 4 Creditpoints 120 Stunden (30 Std/ECTS). Daher stehen für die Vor- und Nachbereitung der Veranstaltung zusammen mit der Prüfungsvorbereitung 86.25 Stunden zur Verfügung.
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Empfohlene Voraussetzungen (Module):
Keine.
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Sonstige Vorkenntnisse:
Bachelor-Studiengang Maschinenbau / Prozesstechnik alle Module der Semester 1 – 4 der Studienrichtung Maschinenbau. Excel-Anwendung.
[letzte Änderung 11.02.2011]
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Als Vorkenntnis empfohlen für Module:
MAB.4.2.4.4 Fahrzeugsimulation
[letzte Änderung 03.07.2017]
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Modulverantwortung:
Prof. Dr.-Ing. Rüdiger Tiemann |
Dozent/innen: Prof. Dr.-Ing. Rüdiger Tiemann
[letzte Änderung 05.03.2017]
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Lernziele:
Erste Hauptgleichung des Kraftfahrzeugs und darin enthaltene Terme verstehen und anwenden, Zugkraftdiagramm, Berechnung und Simulation der Fahrleistungen (Bergsteige- und Beschleu-nigungsvermögen, Höchstgeschwindigkeit) auch kraftschlussbe-dingt selbstständig berechnen können. Kraftstoffverbrauch und CO2-Emissionen von Fahrzeugen mit Antrieb durch ICE (Diesel und Otto) in verschiedenen Betriebspunk-ten nach Anleitung berechnen und in Excel simulieren; Kenntnis der üblichen Fahrzeugmodelle, der viskoelastischen Reibung, dem Reifenverhalten längs- und quer; Verstehen des Eigenlenkverhal-tens und es durch durch Fahrwerkskinematik und -elastokinematik sowie Federung und Dämpfung beeinflussen können; Berechnen und Simulieren (Excel) der idealen Bremskraftverteilung von Zweiachsfahrzeugen und selbständiges Auslegen der realen Bremskraftverteilung.
[letzte Änderung 13.12.2010]
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Inhalt:
1. Hauptgleichung des Kraftfahrzeugs Fahrwiderstandskräfte (Roll-, Luft-, Steigungs- und Beschleu-nigungswiderstand) und ihre physikalischen Ursachen Antriebskräfte Kräftebilanz; Bauweisen der Komponenten von Fahrzeugantriebsträngen; Generierung des Zugkraftdiagramms mit vorgegebener Simulationssoftware; Simulation von Höchstgeschwindigkeit, Beschleunigungs- und Bergsteigevermögen auch kraftschlussbedingt mit vorgegebener Simulationssoftware; Simulation des Kraftstoffverbrauchs und der CO2-Emissionen von Fahrzeugen mit Antrieb durch ICE (Internal Combustion Engines: Diesel- und Ottomotoren) als Funktion der Fahrgeschwindigkeit mit Hilfe von Motorwirkungsgraden und dem motorischen Verbrauchs-kennfeld mit vorgegebener Simulationssoftware; Einfluss unterschiedlicher Fahrzeugdaten (Masse, Roll- und Luft-widerstandsbeiwert, Stirnfläche, Getriebeabstufungen, Motorhub-raum, Verbrennungsverfahren) auf Kraftstoffverbrauch und CO2-Emissionen von Kraftfahrzeugen mit vorgegebener Simulations-software; Entwicklungsempfehlungen zur Entwicklung von Kraftfahrzeugen mit niedrigem Kraftstoffverbrauch und CO2-Emissionen; Fahrzeugmodelle: vom ebenen Einradmodell über das ebene Einspurmodell zum nicht linearen gefederten Vierradmodell; Grundlagen der Kraftübertragung durch Fahrzeugreifen: Visko-elastisches Reibungsverhalten im Gegensatz zur Coulombschen Reibung, daraus resultierendes Reifenverhalten unter Längs- und Querschlupf; Eigenlenkverhalten von Fahrzeugen und seine Änderungen; Fahrwerkskinematik und –elastokinematik und ihr Einfluss auf das Eigenlenkverhalten von Fahrzeugen; Federung und Dämpfung und ihr Einfluss auf das Eigenlenkver-halten von Fahrzeugen; Bremskraftverteilungsdiagramm und seine Parameter.
[letzte Änderung 13.12.2010]
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Weitere Lehrmethoden und Medien:
Vorlesungsskript mit allen Diagrammen (pdf), Simulationssoftware zur Durchführung eigener Simulationsrechnungen; Übungsaufga-ben zur Vorlesung, Klausurbeispiele
[letzte Änderung 13.12.2010]
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Literatur:
Bosch (Hrsg.): Kraftfahrzeugtechnisches Taschenbuch; Braess, Hans-Hermann / Seiffert, Ulrich (Hrsg.): Handbuch Kraftfahrzeug-technik
[letzte Änderung 13.12.2010]
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