Kraftfahrzeugmechatronik

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1 Spezialisierungsrichtung Kraftfahrzeugmechatronik Im Rahmen des B.Sc. und M.Sc. Studiengangs der Mechatronik Koordination durch das Institut für Antriebs und Fahrzeugtechnik, IAF, Fachgebiete: Elektrische Maschinen und Antriebe (FB 16), Fahrzeugsysteme und Grundlagen der Elektrotechnik (FB 16), Maschinenelemente und Tribologie (FB 15), Mechatronik mit dem (FB 15) Welche Schwerpunkte sollen vertieft werden? Im Rahmen dieses Schwerpunktes sollen insbesondere antriebstechnische Themen im Bereich der Kraftfahrzeugtechnik vorgestellt werden. Das können zum einen der für den Vortrieb genutzte Antriebstrang und zum anderen auch andere Antriebsstränge im Kraftfahrzeug mit kleiner Leistung für Komfort- oder sonstige Stellfunktionen sein. Die Vortriebsantriebsstränge von Fahrzeugen werden mit stark variierenden Betriebsbedingungen beaufschlagt. Mit einer reinen mechanischen Lösung ist das Betreiben unter verschiedenen Randbedingungen zwar möglich, aber selten optimal. Unter optimalem Betreiben versteht man z.b. energieeffizient, schadstoffarm, geräuscharm, vibrationsarm, hochdynamisch usw. Die stark schwankenden Rahmenbedingungen werden einmal durch den Betreiber vorgegeben, wie z.b. die Fahrzeuggeschwindigkeit, der Beschleunigungswunsch, die Zuladung und Anhängelast und zum anderen durch äußere, nicht beeinflussbare Größen, wie z.b. Temperatur, Luftfeuchtigkeit, Sauerstoffgehalt der Luft, Kraftstoffqualität, Steigungen, Straßenqualität usw. Eine fortlaufende Anpassung der mechanischen Systeme ist mit Hilfe von Sensoren zum Erfassen des aktuellen Prozesszustandes, entsprechenden Reglungen und Aktoren für den Prozesseingriff, also mechatronischen Systemen, möglich. Deshalb sind moderne Kraftfahrzeuge eine Anhäufung von mechatronischen Teilsystemen. Diese Systeme werden stetig verbessert und immer mehr vernetzt. Die Automobiltechnik basiert auf spezielle Kenntnisse, da in den mobilen Systemen spezielle Bedingungen auftreten. Diese Kenntnisse sind auslegungsspezifischer und konstruktiver Art sowohl für mechanische und elektronische Komponenten (z.b. hohe Temperaturschwankungen, hohe Vibrationsanforderungen, hohe Leistungsdichte, hoher Kostendruck, wartungsarm, lange Lebensdauer) aber auch aus Reglungssicht mit der genügend genauen Kenntnis der Regelstrecken und der dazu notwendigen Modellbildung. Diese Vertiefungsrichtung befasst sich mit den verschiedenen Anforderungen aus der Automobiltechnik und zeigt an verschiedensten Teilsystemen die Umsetzung. Welche Fähigkeiten erlangen die Absolventen? Die Absolventen der Spezialisierungsrichtung haben einen Nachweis über spezielle Kenntnisse, die insbesondere in der Automobilindustrie bei Herstellern und Zuliefern erwünscht sind. Darüber hinaus hilft die Anwendung der Mechatronik in der Kraftfahrzeugtechnik mit Ihrer Komplexität, dem interdisziplinaren Denken über die verschiedenen Wissenschaften der Elektrotechnik, Informatik und Maschinenbau die

2 Sachverhalte mit einem hohen Anteil von Praxisrelevanz zu verstehen. Somit werden die Absolventen mit diesen Kenntnissen auch in anderen Industriezweigen gerne genommen. Einbindung in die Prüfungsordnung: In der verabschiedeten Akkreditierungsphase (bis ) stellt die Spezialisierung eine Ergänzung zu den bestehenden Bachelor- bzw. Master-Studiengängen Mechatronik dar. Die Studierenden können aufgrund der Durchführung nach den folgenden Regeln ein Zusatzzertifikat erwerben, was Sie als Spezialisten für das Thema auszeichnet. Diese Spezialisierung kann der Studierende nur im Rahmen der Wahlpflichtmodule Konstruktionstechnik mit Belegung von Veranstaltungen nach der angehängten Fächerliste erhalten. Im Vorlauf zu der nächsten Neuakkreditierung soll geprüft werden, ob neue Spezialisierungsrichtungen im Studiengang Mechatronik u.a. gemäß dem Schwerpunkt festgelegt werden. Studienordnung Fahrzeugmechatronik 1. Bachelorstudium: Es ist der Schwerpunkt Konstruktion und Anwendung gemäß 9 (2) der Studienordnung 2009/10 bzw. 6 (2) der Prüfungsordnung zu wählen. Im Wahlpflichtbereich gemäß 9 (3) Studienordnung bzw. 6 (5) der Prüfungsordnung sind die Fächer aus dem angehängten Bachelor-Katalog Kraftfahrzeugmechatronik zu wählen im Rahmen der geforderten 15CP. Dabei gibt es Kernfächer, aus dem mindestens 6 CP erbracht werden müssen. Die verbleibenden 9 CP können aus dem Kernbereich oder aus dem Wahlpflichtbereich gewählt werden. Beim berufsbegleitendem Studium (BPS) wird die Empfehlung ausgesprochen, möglichst eine Institution auszusuchen, die im dem Umfeld tätig ist. Wenn das zutrifft, wird das auf dem Zusatzzertifikat aufgeführt und somit eine weitere Vertiefung dokumentiert. Das vertiefungsnahe Praktikum ist aber keine Bedingung für das Zertifikat. Die Bachelorarbeit muss einen einschlägigen Bezug zu dem Thema haben, um das Zertifikat zu erhalten. Dazu muss einer der Prüfer der Arbeit aus den koordinierenden Fachgebieten kommen. Die Studenten müssen sich aber vor der Arbeitsaufnahme mit dem Prüfer aus dem koordinierenden Fachgebiet abstimmen, um die Anerkennung der Arbeit im Sinne des Zertifikats sicher zu stellen. 2. Masterstudium: Gemäß der Prüfungsordnung 11 (2) ist das Modul Vertiefung Konstruktionstechnik zu wählen. Im Wahlpflichtbereich gemäß 11 (3) der Prüfungsordnung sind die Fächer aus dem angehängten Master- Wahlkatalog Kraftfahrzeugmechatronik zu wählen im Rahmen der geforderten 15CP. Dabei gibt es Kernfächer, aus dem mindestens 6 CP erbracht werden müssen. Die verbleibenden 9 CP können aus dem Kernbereich oder aus dem Wahlpflichtbereich gewählt werden. Die Masterarbeit muss einen einschlägigen Bezug zu dem Thema haben, um das Zertifikat zu erhalten. Dazu muss einer der Prüfer der Arbeit aus den koordinierenden Fachgebieten kommen. Die Studenten müssen sich aber vor der Arbeitsaufnahme mit dem Prüfer aus dem koordinierenden Fachgebiet abstimmen, um die Anerkennung der Arbeit im Sinne des Zertifikats sicher zu stellen.

3 Die Absolventen der Spezialisierungsrichtung Kraftfahrzeugmechatronik erhalten mit dem Bachelor- bzw. Master-Zeugnis ein zusätzliches Zertifikat, das von einem Professor der koordinierenden Fachgebiete und dem Vorsitzenden des Prüfungsausschusses unterzeichnet ist. Fächerlisten: Fächer Kraftfahrzeugmechatronik Bachelor of Science Bachelor of Science, Kernfächer In Planung: Hydraulik in Fahrzeuggetrieben (Petrzik/Fister, 3 CP) Ausregeln von Mehrmassenschwingern am Beispiel des Fahrzeugantriebsstrangs (Fabian, Fister, 4CP) Elektrische und elektronische Systeme im Automobil 1 (Brabetz, 3CP) Elektrische und elektronische Systeme im Automobil 2 (Brabetz, 3CP) Antriebstechnik 1 (Ziegler, 6CP) Elektrische Maschinen (Ziegler, 6CP) Leistungselektronik (Zacharias, 6CP) Bachelor of Science, Wahlpflichtfächer Methoden der experimentellen Validierung (Brabetz, 6CP) Praktikum Fahrzeugsysteme (Brabetz, 4CP) Formula Student (Brückner-Foit, 1-8CP) Statistische Versuchsplanung (Brückner- Foit, 6 CP) Lab-View- Grundlagen und Anwendung (Kroll/Baetz, 3CP) Lab-View- Fortgeschrittene Methoden (Kroll/Baetz, 3CP) Matlab Grundlagen (Linnemann, 4CP) Sensoren und Messsysteme (Lehmann, 6CP)

4 Fächer Kraftfahrzeugmechatronik, Master of Science Master of Science, Kernfächer Funktionen im elektronischen Motorsteuergerät: Drehzahlregelung und Schwingungsdämpfung im Diesel-Kraftfahrzeug (Fabian/Fister, 4CP) Antriebskonzepte im PKW, Komponenten in Verbrennungs- und Elektro-Fahrzeugen (Ringvorlesung FB 15/16, 4CP) Antriebstechnik 2 (Ziegler, 6CP) Dynamisches Verhalten elektrischer Maschinen (Ziegler, 6CP) Master of Science, Wahlpflichtfächer Seminar Antriebs- und KFZ-Systemtechnik (Ziegler, 3CP) Formula Student (Brückner-Foit, 1-8CP) Zusätzlich können im Wahlpflichtbereich Kern- oder Wahlpflichtfächer aus dem BSc.-Katalog gewählt werden, die im BSc. Studiengang nicht belegt wurden.

5 Muster Zertifikat ohne kraftfahrzeugmechatronischem Praktikum: Fachbereiche Maschinenbau und Elektrotechnik/Informatik Zertifikat Es wird hiermit bescheinigt, dass Maria Mustermann geboren am in Kassel im Rahmen des konsekutiven B.Sc./M.Sc.-Studiengangs Mechatronik am vertiefte Kompetenzen in der Ausrichtung Fahrzeugmechatronik erworben hat. Die B.Sc./M.Sc.-Arbeit mit dem Thema wurde von Prof. XXX betreut. XYZ Kassel, den Vorsitzender des Prüfungsausschusses Geschäftsführender Direktor des Instituts für Antriebs- und Fahrzeugtechnik

6 Muster Zertifikat mit kraftfahrzeugmechatronischem Praktikum: Zertifikat Es wird hiermit bescheinigt, dass Maria Mustermann geboren am in Kassel im Rahmen des konsekutiven B.Sc./M.Sc.-Studiengangs Mechatronik am vertiefte Kompetenzen in der Ausrichtung Fahrzeugmechatronik erworben hat. Die B.Sc./M.Sc.-Arbeit mit dem Thema wurde von Prof. XXX betreut. XYZ Das berufspraktische Studium (BPS) wurde in folgender Institution durchgeführt: Institution: Bereich/Abteilung: Kassel, den Vorsitzender des Prüfungsausschusses Geschäftsführender Direktor des Instituts für Antriebs- und Fahrzeugtechnik