M261 – Antriebstechnik

Modul
Antriebstechnik
Power Train Engineering
Modulnummer
M261 [MF 10]
Version: 3
Fakultät
Maschinenbau
Niveau
Bachelor/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

8.00 Credits
3.00 Credits in "Antriebstechnik 1"
3.00 Credits in "Getriebetechnik"
2.00 Credits in "Antriebstechnik 2"
Workload

240 Stunden
90 Stunden in "Antriebstechnik 1"
90 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

120.00 Stunden
45.00 Stunden in "Antriebstechnik 1"
45.00 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: 150 min | Wichtung: 70% | nicht kompensierbar
in "Getriebetechnik"

Alternative Prüfungsleistung - Schriftliche Leistungskontrolle
Prüfungsdauer: 80 min | Wichtung: 30% | nicht kompensierbar
in "Antriebstechnik 2"
Lehrform
Antriebstechnik 1:
  • Vorlesung
  • Übung
Getriebetechnik:
  • Vorlesung
  • Seminar/Übung
Antriebstechnik 2:
  • Vorlesung
  • Praktikum
Medienform
Keine Angabe
Lehrinhalte/Gliederung
Antriebstechnik 1:
  • Grundlagen

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

  • Zusammenwirken Motor-Getriebe-Fahrzeug

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

  • Antriebsstrang-Konzepte

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

  • Übersetzungen

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

  • Systematik der PKW-Getriebe

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

  • Verteilergetriebe

Achsdifferentiale / Mittendifferentiale / Differentialsperren / Sperrdifferentiale

  • Anfahr- und Schaltelemente

Kupplungen / Hydrodynamische Wandler

  • Getriebesteuerungen

Zusammenwirken von Motor- und Getriebesteuerung

Getriebetechnik:
  • Einführung
    • Antriebssystem
    • Getriebe allgemein
    • Grundbeziehungen
  • Zahnradgetriebe
    • mit parallelen Achsen
    • mit sich kreuzenden Achsen
    • Umlaufrädergetriebe
  • Hüllgetriebe
    • Riemengetriebe incl. Zahnriemen
    • Kettengetriebe
  • Reibradgetriebe
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:

Das Modul vermittelt grundlegende Kenntnisse über Aufbau, Wirkungsweise und Auslegung gebräuchlicher Getriebe und Antriebsstränge in Personenkraftwagen. Es werden u. a. Kompetenzen vermittelt im Zusammenwirken der Antriebselemente mit dem Fahrzeug, bezüglich der  Auslegung von Übersetzungen und der gängigen Getriebearten sowie deren Einsatzgebiete.

Getriebetechnik:

Die Studierenden können mechanische Antriebe, insbesondere gleichförmig übersetzende Getriebe auslegen und gestalten.

Antriebstechnik 2:

Das Pflichtmodul vermittelt grundlegende Kenntnisse über den Aufbau, die Funktionsweise und der Auslegung gebräuchlicher alternativen Antriebskonzepte für Personenkraftwagen. Es werden u. a. Kompetenzen vermittelt im Zusammenwirken der Antriebselemente mit dem Fahrzeug, sowie bezüglich der  Auslegung, der Wirtschaftlichkeit und der Verfügbarkeit von alternativen Antriebsmöglichkeiten sowie deren Einsatzgebiete.

Kenntnis über Aufbau und Funktion der Komponenten und Systeme der alternativen Antriebe für Kraftfahrzeuge. Die Studierende erhalten vertiefte Kenntnisse über Antriebsstrang und alternative Antriebsmöglichkeiten.
Sozial- und Selbstkompetenzen
Keine Angabe
Besondere Zulassungsvoraussetzung
Keine Angabe
Empfohlene Voraussetzungen
  • M03 - Konstruktionslehre / CAD
  • M11 - Maschinenelemente
  • M06 - Werkstofftechnik
  • Antriebstechnik I
  • Verbrennungsmotoren I
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 Automobiltechnische Zeitschrift ATZ
Getriebetechnik:

Literaturempfehlungen werden den Studenten in der Vorlesung/Seminar vorgestellt.

Antriebstechnik 2:
  • 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
Aktuelle Lehrressourcen

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

⇒ Link zum OPAL-Katalog der Fakultät Maschinenbau
Hinweise

Alle Prüfungsleistungen des Moduls müssen mit mindestens „ausreichend“ (4,0) bestanden werden.

Die Prüfungsleistungen dieses Modules wurden in der Prüfungsordnung fehlerhaft abgebildet. Es sind die gleichen Prüfungsleistungen wie für MF 10 Antriebstechnik (für MFK) zu erbringen.
Link zu Kurs/Lernressourcen im OPAL
https://bildungsportal.sachsen.de/opal/auth/RepositoryEntry/7458324490
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