Verbrennungsmotoren
Combustion Engines

Modul MW0137

Dieses Modul wird durch Lehrstuhl für Verbrennungskraftmaschinen (Prof. Wachtmeister) bereitgestellt.

Diese Modulbeschreibung enthält neben den eigentlichen Beschreibungen der Inhalte, Lernergebnisse, Lehr- und Lernmethoden und Prüfungsformen auch Verweise auf die aktuellen Lehrveranstaltungen und Termine für die Modulprüfung in den jeweiligen Abschnitten.

Basisdaten

MW0137 ist ein Semestermodul in Deutsch auf Bachelor-Niveau und Master-Niveau das im Wintersemester angeboten wird.

Das Modul ist Bestandteil der folgenden Kataloge in den Studienangeboten der Physik.

  • Allgemeiner Katalog der nichtphysikalischen Wahlfächer
GesamtaufwandPräsenzveranstaltungenUmfang (ECTS)
150 h 45 h 5 CP

Inhalte, Lernergebnisse und Voraussetzungen

Inhalt

* Historische Entwicklung und wirtschaftliche Bedeutung des Verbrennungsmotors * Grundsätzliche thermodynamische Überlegungen und Kreisprozesse * Kraftstoffe und ihre Eigenschaften: Strukturen, Gewinnung, chemisches und physikalisches Verhalten * Entflammung von Kohlenwasserstoffen: vorgemischte und nicht-vorgemischte Entflammung * Der Brennverlauf und sein Einfluss auf den Arbeitsprozess * Ladungswechsel und Steuerorgane * Kenngrößen im Verbrennungsmotor * Motorische Verbrennung im Otto- und Dieselmotor: Gemischbildung und Verbrennung, Unterschiede * Abgasemissionen von Verbrennungsmotoren: Entstehung, Zusammensetzung, Messverfahren, Maßnahmen zur Verringerung, Gesetzliche Bestimmungen * Aufladung: Zusammenwirken von Motor und Verdichter, unterschiedliche Aufladeverfahren

Lernergebnisse

Nach der Teilnahme an der Modulveranstaltung Verbrennungsmotoren sind die Studierenden in der Lage... ... verschiedene Kraftstoffe, die im Verbrennungsmotor eingesetzt werdenaufzulisten und diese nach ihren Vor- und Nachteilen zu analysieren. Weiterhin verstehen die Studenten die Entflammung von Kohlenwasserstoffen und den Unterschied zwischen vorgemischten und nicht-vorgemischten Flammen. ... die thermodynamischen Zusammenhänge von Verbrennungsmotoren durch Vergleichsprozesse zu analysieren, und den Verbrennungsmotor hinsichtlich des Wirkungsgrades zu bewerten. ... sich an die wichtigsten Bauteile des Verbrennungsmotors zu erinnern und die wichtigsten Anforderungen, die an Verbrennungsmotoren gestellt werden zu verstehen. ... Verbrennungsmotoren durch Anwenden der wichtigsten Kenngrößen zu bewerten. ... die wichtigsten Merkmale der konventionellen Brennverfahren des Otto- und des Dieselprozesses zu verstehen. ... die Schadstoffentstehung bei verbrennungsmotoren zu verstehen und die entsprechenden Abgasnachbehandlungssysteme zu bewerten.

Voraussetzungen

Thermodynamik 1 (MW9018) Mechanik

Lehrveranstaltungen, Lern- und Lehrmethoden und Literaturhinweise

Lehrveranstaltungen und Termine

ArtSWSTitelDozent(en)Termine
VO 3 Verbrennungsmotoren (vf131) Dienstag, 10:00–12:00
Montag, 14:30–15:30
Dienstag, 10:00–12:00
Montag, 14:30–15:30
Dienstag, 10:00–12:00
sowie einzelne oder verschobene Termine

Lern- und Lehrmethoden

In der Vorlesung werden die Lehrinhalte anhand von Vortrag, Präsentation und Tablet-PC vermittelt. Die Theorie wird durch Anwendungsfälle erläutert und mit Hilfe von Rechenbeispielen gefestigt Erfahrungen und Probleme aus der Praxis werden vorgestellt, diskutiert und gerechnet. Alle Lehrmaterialien sowie weiterführende Informationen können erworben werden oder werden online zur Verfügung gestellt. Zur selbständigen Bearbeitung können alte Prüfungsaufgaben bearbeitet werden. In den Assistentensprechstunden kann individuelle Hilfe gegeben werden.

Medienformen

* Vortrag * Präsentation * Tablet-PC mit Beamer * Online-Lehrmaterialien * Skript

Literatur

* van Basshuysen, Richard: Handbuch Verbrennungsmotor - Grundlagen, Komponenten, Systeme, Perspektiven. 4. Auflage. Wiesbaden : Vieweg, 2007. * Merker, Günter: Verbrennungsmotoren - Simulation der Verbrennung und Schadstoffbildung ; mit 15 Tabellen. 3. Auflage. Wiesbaden : Teubner, 2006. * Bauer, Horst: Kraftfahrtechnisches Taschenbuch. 25. Auflage. Wiesbaden : Vieweg, 2003.

Modulprüfung

Beschreibung der Prüfungs- und Studienleistungen

In einer schriftlichen Prüfung sind die vermittelten Inhalte auf verschiedene Frage- und Problemstellungen anzuwenden.

Wiederholbarkeit

Eine Wiederholungsmöglichkeit wird im Folgesemester angeboten.

Kondensierte Materie

Wenn Atome sich zusammen tun, wird es interessant: Grundlagenforschung an Festkörperelementen, Nanostrukturen und neuen Materialien mit überraschenden Eigenschaften treffen auf innovative Anwendungen.

Kern-, Teilchen-, Astrophysik

Ziel der Forschung ist das Verständnis unserer Welt auf subatomarem Niveau, von den Atomkernen im Zentrum der Atome bis hin zu den elementarsten Bausteinen unserer Welt.

Biophysik

Biologische Systeme, vom Protein bis hin zu lebenden Zellen und deren Verbänden, gehorchen physikalischen Prinzipien. Unser Forschungsbereich Biophysik ist deutschlandweit einer der größten Zusammenschlüsse in diesem Bereich.