Mobilhydraulische Systeme

Fakultät

Ingenieurwissenschaften und Informatik

Version

Version 7.0 vom 12.12.2022

Modulkennung

11B0301

Modulname (englisch)

Mobilhydraulic Systems

Studiengänge mit diesem Modul
  • Maschinenbau (B.Sc.)
  • Maschinenbau im Praxisverbund (B.Sc.)
  • Fahrzeugtechnik (Bachelor) (B.Sc.)
  • Lehramt an berufsbildenden Schulen - Teilstudiengang Metalltechnik (M.Ed.)
  • Mechatronic Systems Engineering (M.Sc.)
  • Lehramt an berufsbildenden Schulen - Teilstudiengang Fahrzeugtechnik (M.Ed.)
Niveaustufe

3

Kurzbeschreibung

In Mobilhydraulischen Anwendungen werden hydraulische Antriebe und Steuerungen zur Realisierung flexibler Antriebsstränge mit hoher Leistungsdichte eingesetzt. Die besonderen Anforderungen der Mobilität führen dabei, von der Konzeption bis zur Komponente, zu anwendungsspezifischen Lösungen. Um vertiefte hydraulische Kenntnisse als Querschnittswissen zu vermitteln, werden der Aufbau und das Betriebsverhalten hydraulische Systeme anwendungsbezogen dargestellt und erläutert.

Lehrinhalte
  • Fahrantrieb und Getriebe
  • Hydrostatischer Fahrantrieb
  • Leistungsverzweigtes Getriebe
  • Hydrodynamischer Wandler

    Lenkung
  • Vollhydrostatische Lenkung
  • Hydrostatische Lenkhilfe
  • Lenkungen für Kettenfahrzeuge

    Pumpenschaltungen (Energieversorgungssysteme)
  • Konstantstrom
  • Konstantdruck
  • Loadsensing

    Arbeitshydraulik
  • Mobilhydraulische Komponenten
  • Anwendungsbeispiele (Forst-, Land- u. Baumaschinen)
  • biologisch abbaubare Hydrauliköle

    Dynamik hydraulischer Antriebe und Steuerungen
  • Hydraulische Induktivitäten und Kapazitäten
  • Übertragungsverhalten ausgewählter hydraulischer Komponenten
  • Beispiel: hydraulische Lageregelung
Lernergebnisse / Kompetenzziele

Wissensverbreiterung
Studierende haben einen sehr guten Überblick über mobilhydraulische Antriebe und Steuerungen und deren Einsatz. Die Studierenden können Antriebe rechnerisch auslegen, die erforderlichen Komponenten auswählen und den hydraulischen Schaltplan entwerfen. Die Vor- und Nachteile einzelner Komponenten und Systeme sind im Detail bekannt. Grundkenntnisse über das komplexe dynamische Verhalten hydraulischer Antriebe sind bekannt und können bei der Auslegung berücksichtigt werden.
Wissensvertiefung
Die Studierenden verfügen über detaillierte Kenntnisse der Mobilhydraulik.
Können - instrumentale Kompetenz
Die Studierenden setzen eine Reihe von Standard- und Spezialmethoden ein, um mobilhydraulische Systeme zu beschreiben und zu bewerten.
Können - kommunikative Kompetenz
Die Studierenden präsentieren zu dem Fachgebiet vor unterschiedlichen Personenkreisen.
Können - systemische Kompetenz
Die Studierenden berechnen, konstruieren und betreiben mobilhydraulische Systeme.

Lehr-/Lernmethoden

Vorlesung mit integrierten Übungen, Praktikum im Labor für Kolbenmaschinen und hydraulische Antriebe, Referat zum Praktikumsversuch

Empfohlene Vorkenntnisse

Kenntnisse der Vorlesungen: Antriebe, Fluidmechanik, Mechanik, Maschinendynamik, Mathematik, Elektro- u. Messtechnik, Regelungs- u. Steuerungstechnik

Modulpromotor

Johanning, Bernd

Lehrende

Johanning, Bernd

Leistungspunkte

5

Lehr-/Lernkonzept
Workload Dozentengebunden
Std. WorkloadLehrtyp
45Vorlesungen
15Labore
Workload Dozentenungebunden
Std. WorkloadLehrtyp
20Veranstaltungsvor-/-nachbereitung
15Literaturstudium
15Kleingruppen
25Prüfungsvorbereitung
15Hausarbeiten
Literatur

Fa. Bosch (Autor: Noack, S.): Hydraulik in mobilen Arbeitsmaschinen. Robert Bosch GmbH, 2001

Ivantysyn, J.: Hydrostatische Pumpen und Motoren. Vogel Verlag, Würzburg 1993

Lift, H.: Hydraulik in der Landtechnik. 4. Auflage, Vogel Verlag, Würzburg 1992

Matthies, H.J. u. K.T. Renius: Einführung in die Ölhydraulik. B. G.Teubner, Stuttgart 2003

Murrenhoff, H.: Umdruck zur Vorlesung Fluidtechnik für mobile Anwendungen. Verlag Mainz Aachen 1998

Prüfungsleistung
  • Klausur 2-stündig
  • Hausarbeit
Unbenotete Prüfungsleistung
  • Experimentelle Arbeit
  • Hausarbeit
Bemerkung zur Prüfungsform

Prüfungsform jeweils nach Wahl des Lehrenden.

Prüfungsanforderungen

Kenntnisse über die Auslegung und Projektierung von mobilhydraulischen Antrieben sowie der eingesetzten Komponenten. Verständnis der Funktionsweise und der physikalischen Grundlagen mobilhydraulischer Antriebssysteme. Berechnung von Antriebssystemen und Kenntnisse über die Steuerung und Regelung einfacher mobilhydraulischer Antriebssysteme

Dauer

1 Semester

Angebotsfrequenz

Nur Wintersemester

Lehrsprache

Deutsch