MF40 – Antriebstechnik

Modul
Antriebstechnik
Power Train Engineering
Modulnummer
[MF40]
Version: 2
Fakultät
Maschinenbau
Niveau
Diplom
Dauer
2 Semester
Turnus
2 Semester, Start Sommersemester
Modulverantwortliche/-r

Prof. Dr.-Ing. Gennadi Zikoridse
gennadi.zikoridse(at)htw-dresden.de

Dozent/-in(nen)

Dr.-Ing. Peter Pfeiffer
peter.pfeiffer(at)htw-dresden.de
Dozent/-in in: "Antriebstechnik 1"

Prof. Dr.-Ing. Iris Römhild
iris.roemhild(at)htw-dresden.de
Dozent/-in in: "Getriebetechnik"

Prof. Dr.-Ing. Gennadi Zikoridse
gennadi.zikoridse(at)htw-dresden.de
Dozent/-in in: "Antriebstechnik 2"

Lehrsprache(n)

Deutsch
in "Antriebstechnik 1"

Deutsch
in "Getriebetechnik"

Deutsch
in "Antriebstechnik 2"

ECTS-Credits

9.00 Credits
3.50 Credits in "Antriebstechnik 1"
3.50 Credits in "Getriebetechnik"
2.00 Credits in "Antriebstechnik 2"

Workload

270 Stunden
105 Stunden in "Antriebstechnik 1"
105 Stunden in "Getriebetechnik"
60 Stunden in "Antriebstechnik 2"

Lehrveranstaltungen

8.00 SWS (5.00 SWS Vorlesung | 2.00 SWS Übung | 1.00 SWS Praktikum)
3.00 SWS (2.00 SWS Vorlesung | 1.00 SWS Übung) in "Antriebstechnik 1"
3.00 SWS (2.00 SWS Vorlesung | 1.00 SWS Übung) in "Getriebetechnik"
2.00 SWS (1.00 SWS Vorlesung | 1.00 SWS Praktikum) in "Antriebstechnik 2"

Selbststudienzeit

150.00 Stunden
60.00 Stunden in "Antriebstechnik 1"
60.00 Stunden in "Getriebetechnik"
30.00 Stunden in "Antriebstechnik 2"

Prüfungsvorleistung(en)

Beleg
in "Antriebstechnik 1"

Praktikum
in "Antriebstechnik 2"

Prüfungsleistung(en)

Schriftliche Prüfungsleistung
Modulprüfung | Prüfungsdauer: 120 min | Wichtung: 75%
in "Getriebetechnik"

Schriftliche Prüfungsleistung
Prüfungsdauer: 90 min | Wichtung: 25%
in "Antriebstechnik 2"

Lehrform
Antriebstechnik 1:
  • Vorlesung
  • Übung
Getriebetechnik:
  • Vorlesung
  • Übung
Antriebstechnik 2:
  • Vorlesung
  • Praktikum
Medienform
Keine Angabe
Lehrinhalte/Gliederung
Antriebstechnik 1:

1. Grundlagen

  • Aufbau Antriebsstrang / Aufgabe des Getriebes im Antriebsstrang / Drehrichtung, Drehmoment, Übersetzung, Leistung, Wirkungsgrad

2. Zusammenwirken Motor-Getriebe-Fahrzeug

  • Zugkraftbedarf und Leistungsbedarf / Fahrwiderstände / Kennlinien von Verbrennungsmotoren / Verbrauchskennfeld / Einfluss des Getriebes auf den Verbrauch

3. Antriebsstrang-Konzepte

  • Frontantrieb (Quer-/Längseinbau) / Heckantrieb (Transaxle, Standard) / Allradantrieb (kupplungsgesteuert, differentialgesteuert)

4. Übersetzungen

  • Mindestübersetzung / Getriebespreizung / Endübersetzung / Innenübersetzungen / Getriebestufungen (geometrisch, progressiv, stufenlos)

5. Systematik der PKW-Getriebe<

  • Vorgelegegetriebe (Handschaltung, teil- und vollautomatisierte Schaltung, Doppelkupplungsgetriebe) / Automatikgetriebe in Planetenbauweise (Simpson, Wilson, Ravigneau) / Stufenlose Getriebe

6. Verteilergetriebe

  • Achsdifferentiale / Mittendifferentiale / Differentialsperren/Sperrdifferentiale

7. Anfahr- und Schaltelemente

  • Kupplungen / Hydrodynamische Wandler

8. Getriebesteuerungen

  • Zusammenwirken von Motor- und Getriebesteuerung
Getriebetechnik:
  • Zahnradgetriebe
    • mit parallelen Achsen
    • mit sich kreuzenden Achsen
    • Umlaufrädergetriebe
  • Hüllgetriebe
    • Riemengetriebe incl. Zahnriemen
    • Kettengetriebe
  • Reibradgetriebe
  • Verstellgetriebe
  • Stufenlose Getriebe
  • Besondere Baugruppen (Schaltelemente, Synchronisierungen)
  • Antriebssysteme (Funktion, Wirkung, Kennlinien, Anpassung)
Antriebstechnik 2:

1. Grundlagen alternative Antriebe

  • Übersicht neue Antriebskonzepte und alternative Kraftstoffe

2. Grundlagen Brennstoffzellentechnologie

  • Stand der Technik
  • Allgemeines und Grundlagen
  • Brennstoffzellensysteme u. Brennstoffzellentypen
  • Die Protonen Exchange Membran Fuel Cell

3. Einsatz von PEM-Brennstoffzellen in Fahrzeugen

  • Dynamik / Regelung der Brennstoffzelle
  • Einteilung von Brennstoffzellen-Anlagen für mobilen Einsatz
  • Vergleich verbrennungsmotorischer Antrieb / Brennstoffzellenantrieb
  • Übersicht, Kosten, Ausblick

4. Elektorantriebe

  • Allgem. Anforderungen an Fahrbetrieb
  • Antriebskonzepte für Allradantrieb
  • Auslegungskriterien für elektrische Motoren
  • Elektromotoren
    • Übersicht u. Eigenschaften
  • Vergleich Antriebsmotorenarten

5. Hybridantriebe

  • Arten der Hybridantriebe
  • Energiespeicher
  • Möglichkeiten für Hybridantrieben

6. Beispiele Alternative Antriebe

  • Einflussfaktoren auf Kraftstoffverbrauch
  • Alternative Antriebskonzepte mit Hauptaugenmerk auf Kraftstoffverbrauchssenkung
Qualifikationsziele
Antriebstechnik 1:

Kenntnis über Aufbau und Funktion der Komponenten des Antriebsstranges mechanischer Getriebe und Automatikgetriebe. Kenntnis über Aufbau und Funktion der Komponenten und Systeme der alternativen Antriebe für Kraftfahrzeuge. Die Studierende erhalten vertiefte Kenntnisse über Antriebsstrang und alternative Antriebsmöglichkeiten.

Getriebetechnik:
  • Kenntnisse zum Betriebsverhalten, Einsatzgebiete, Einsatzgrenzen von gleichmäßig übersetzenden Getrieben
  • Berechnung und Auslegung von Stirnrädern, Kegelrädern, Schneckenrädern
  • Erkennen und Analysieren von Planetengetrieben (Arten, Übersetzung, Wirkungsgrad, Leistungsfluss)
  • Betriebsverhalten und Besonderheiten bei Zugmittel- und Reibradgetrieben
Antriebstechnik 2:

siehe Antriebstechnik 1

Sozial- und Selbstkompetenzen
Keine Angabe
Besondere Zulassungsvoraussetzung
Keine Angabe
Empfohlene Voraussetzungen
  • Technische Mechanik
  • Maschinenelemente
  • Strömungsmaschinen
  • Verbrennungsmotoren I
  • Technische Darstellung
  • Maschinendynamik
  • Kontruktionslehre
  • Werkstofftechnik
Fortsetzungsmöglichkeiten
Keine Angabe
Literatur
Antriebstechnik 1:
  • Lechner, G.; Naunheimer, H.: Fahrzeuggetriebe, Springerverlag, ISBN 3-540-57423-9
  • Mischke, M.:Dynamik der Kraftfahrzeuge, Band A, Antrieb und Bremsung, Springerverlag, 1995
  • Förster, H. J.: Automatische Fahrzeuggetriebe, Grundlagen, Bauformen, Eigenschaften, Besonderheiten. Berlin/Heidelberg/ New York: Springer, 1991
  • Looman, J.: Zahnradgetriebe. Grundlagen, Konstruktionen, Anwendungen in Fahrzeugen, Auflage: 3., neubearb. u. erw. Aufl. ISBN: 3540603360, Springer, 2002
  • Förster, H. J.: Stufenlose Fahrzeuggetriebe in mechanischer, hydrostatischer, hydrodynamischer, elektrischer Bauart und in Leistungsverzweigung, Tüv Media, ISBN: 3824902680, 1996
  • Peter Kurzweil: Brennstoffzellentechnik. Vieweg, 2003, ISBN 3528039655
  • van Basshuysen, Schäfer: Handbuch Verbrennungsmotor, Vieweg Verlag, Wiesbaden
  • Zikoridse, G.: Antriebstechnik I und II, Vorlesungsunterlagen, 2009
  • Zikoridse, G.: Verbrennungsmotoren I und II, Vorlesungsunterlagen, 2009
  • Sven Geitmann: Wasserstoff & Brennstoffzellen - Die Technik von morgen. 2. Auflage. Hydrogeit Verlag, Kremmen 2004, ISBN 3937863044
Getriebetechnik:
  • Niemann/Winter: Maschinenelemente Bd. 3
  • Müller: Die Umlaufrädergetriebe
  • Funk: Zugmittelgetriebe
  • Looman: Zahnradgetriebe - Grundlagen, Anwendung in Fahrzeugen
Antriebstechnik 2:

siehe Antriebstechnik 1

Aktuelle Lehrressourcen

Lehrmaterial und Einschreiblisten sind über die Lehr- und Lernplattform OPAL verfügbar

Link zum OPAL-Katalog der Fakultät Maschinenbau

Hinweise
Keine Angabe