KFZ-Mechatronik

Studiengänge mit diesem Modul

Kurzbeschreibung: Die Fahrzeugtechnik ist ein Hauptanwendungsbereich der Mechatronik. Zahlreiche innovative Funktionen in Fahrzeugen werden durch Mechatronik realisiert. Bekannte Beispiele hierfür sind moderne Brems- und Lenksysteme sowie Motorsteuerungen. In dem Modul werden die Elemente eines mechatronischen Systems, also Sensoren, Aktoren, das Steuergerät mit Regelung oder Steuerung und die Strecke betrachtet. Ein zweiter Schwerpunkt des Moduls ist der Entwicklungsprozess eines mechatronischen Systems, dabei insbesondere die Modellbildung und Simulation. Zum Abschluss wird detaillierter auf aktuelle Fahrerassistenzssysteme bis hin zum autonomen Fahren eingegangen.

Lehrinhalte

Lernergebnisse / Kompetenzziele: Wissensverbreiterung
Die Studierenden, die dieses Modul erfolgreich absolviert haben, kennen die Grundlagen der Sensorik, Aktorik und der Steuerungs- und Regelungstechnik in der KFZ-Mechatronik.
Sie wissen, dass viele Funktionen vernetzt sind und kennen den dafür nötigen Entwicklungsprozess. Des weiteren kennen sie die prinzipielle Realisierung von Funktionen aus dem Bereich der KFZ-Mechatronik, z. B. ABS oder Abstandsregelung.
Wissensvertiefung
Die Studierenden, die dieses Modul erfolgreich absolviert haben, wissen, dass moderne KFZ nicht mehr ausschließlich mit Ansätzen aus einer Einzeldisziplin Mechanik, Informatik oder Elektrotechnik realisierbar sind, sondern das ein interdisziplinäres mechatronisches System nötig ist.
Können - instrumentale Kompetenz
Die Studierenden, die dieses Modul erfolgreich absolviert haben, können ein mechatronisches System aus dem KFZ modellieren und simulieren.
Können - kommunikative Kompetenz
Die Studierenden, die dieses Modul erfolgreich absolviert haben, können mechatronische Problemstellungen im Fahrzeug interdisziplinär diskutieren und interdisziplinäre Lösungen entwickeln.
Können - systemische Kompetenz
Die Studierenden, die dieses Modul erfolgreich absolviert haben können die Wechselwirkungen der verschiedenen mechatronischen Funktionen im KFZ beurteilen und wissen um die Herausforderungen, die schon in der Realisierung einer Einzelfunktion liegt.

Empfohlene Vorkenntnisse: Grundkenntisse der Mechanik, Elektrotechnik, Sensorik, Aktorik und der Steuerungs- und Regelungstechnik

Lehr-/Lernkonzept

Workload Dozentengebunden
Std. Workload	Lehrtyp
35	Vorlesungen
10	Labore
Workload Dozentenungebunden
Std. Workload	Lehrtyp
15	Veranstaltungsvor-/-nachbereitung
80	Hausarbeiten
10	Literaturstudium

Literatur: H. Scherf: "Modellbildung uns Simulation dynamischer Systeme", Oldenbourg, 2010R. Isermann: „Mechatronische Systeme“, Springer-Verlag, 2. Auflage, 2007D. Schramm, M. Hiller, R. Bardini: "Modellbildung und Simulation der Dynamik von Kraftfahrzeugen", Springer Verlag, 2. Auflage, 2013

Bemerkung zur Prüfungsform: Die Hausarbeit beinhaltet die Erstellung eines Simulationsmodells einer mechatronischen Funktion im KFZ, z. B. ABS oder Abstandsregelung. Mit HIlfe des Modells sollen geeignete Simulationen und Paramterstudien durchgeführt werden und das mechatronische System bewertet werden.