Fahrzeugsytemtechnologien

Überblick über den aktuellen Stand der Fahrzeugtechnik. Ermittlung der wesentlichen
Fahrzeugparameter und deren Einfluss auf die Fahrzeugdynamik.

Grundlagen der Beschreibung und physikalischen Modellierung der Fahrzeugdynamik unter der Wirkung
von Kräften und Momenten. Schnittstellen zu aktuellen elektronischen Regelungssystemen wie ABS,
ESP oder dem Motormanagement. Verständnis der Wirkung, der Zielsetzung sowie der Wirkungsweise
auf das Fahrzeug

Grundlagen und Anwendungsbereiche rechnergestützten und automatisierten Messens im industriellen
Umfeld; Messkette zur digitalen Messwerterfassung und –verarbeitung; Erstellung eines automatisierten
Messprogramms am Beispiel eines Gleichstrommotoren-Prüfstandes mithilfe von LabVIEW.
Vorlesung mit Praxisteil im Labor.

Auffrischen regelungstechnischer Grundlagen, Modellierung von Fahrzeugkomponenten mit Hilfe
regelungstechnischer Beschreibungsblöcke, Simulation des Treibstoffverbrauchs eines Fahrzeugs mit
Hilfe von Tools wie MathCAD, Winfact, BORIS etc. Vorlesung mit Praxisteil.

Elektroantriebe
Elektromotoren, Leistungselektronik, Elektrofahrzeuge, Kombinationen und Architekturen.

Batteriesysteme
Begriffsdefinitionen (Nennkapazität, Spezifische Energiedichte, Entladeschlussspannung, Ladeschlusspannung, SOC, SOH, DOD und C-Rate), Anforderungen (Sicherheit / Management, Cell Balancing, Thermomanagement), Batteriezellen, Lithium-Ionen-Batterien

Aufbau konzentrierter Rechner, Verteilungsprinzip als systematischer Entstehungsprozess vernetzter Systeme, Architekturprinzipien für die Schnittstellen zwischen verteilten Prozessen/Prozessoren, Parallele Prozessoren: Grundstruktur verteilter Systeme, Systemanforderungen und resultierende Systemstrukturen, Schnittstellen zwischen Prozessen und Prozessoren Kommunikationsschnittstellen, Multitasking-Systeme: Anforderungen und resultierende Strukturen, Synchronisationsprobleme und prinzipielle Lösungen, Typische Implementierungen, Betriebssysteme Internet, IP, TCP, UDP. Statische und dynamische Grundstrukturen von Mikrocontrollern speziell für den Automotive-Bereich, lO- Technik, Probleme und ihre Abbildung auf unterschiedliche Mikrocontroller-Strukturen, Aufbau von Echtzeitprogrammen, Programmieren von Mikrocontrollern, Einsatz von Echtzeit-Betriebssystemen, Debugging.

Anwendung genannten Lehrinhalte werden durch Laborveranstaltungen begleitet.

Vorlesung
Kenntnisse zu Bussystemen als Kommunikationsverbindung zum Austausch von Variablen zwischen parallelen Prozessen, Anforderungen der Applikationen an Funktionalität und Leistung beim Variablenaustausch, verschiedene Kommunikationsprotokolle und ihre Merkmale für Anwendungen im Fahrzeug und deren Gliederung in die 7 lSO/OSI-Ebenen, Entwicklungs- und Testtechnik von Bussystemen in Fahrzeugen. Vorstellen der verschiedenen Bussysteme: CAN, LIN, Flexray, MOST, Fahrzeug-Ethenet.

Labor
Anwendung von Mess- und Analyseverfahren für die Bussysteme CAN und LIN im Labor. Kommunikation zwischen dem Fahrzeug und seiner Umgebung über Ethernet, WLAN, automotive WLAN nach IEEE 802.11p bzw. ETSI ITS G5, Mobilfunk (LTE und folgende). Grundlagen zu den genannten Übertragungstechniken. Zugehörige Kommunikationsprotokolle und -mechanismen. Geo-Networking. Kommunikationssicherheit. Definierte Funktionsumfänge von Applikationen für Car-to-Car und Car-to- Infrastructure. Dienste, Server, Cloud-Computing.

• Infotainment-, Fahrerassistenz- und Telematiksysteme: Aufbau, Funktionsweise, Eigenschaften, Ausprägungen
• Algorithmen der Datenauswertung und Weiterverarbeitung
• Datenkommunikation: Lowspeed- und Highspeedbussysteme bis 150 MBit/sek (Konzept, Datenobjekte, Ablaufverhalten). CAN, LIN, MOST, FlexRay, Ethernet Interbuskommunikation (Bridge, Router, Gateways).

Master-Thesis

Praxisphase in Industrie/Forschung:
Du eignest dir spezielle theoretische und praktische Fachkenntnisse deines Lerngebiets an. Dafür bearbeitest du selbstständig ein berufsbezogenes Thema – entweder in einem Industrieunternehmen oder in einer Forschungseinrichtung – und das innerhalb eines festgelegten Zeitraums von 6 Monaten).

Während dieser Praxisphase setzt du dein Wissen ganz bewusst in neuen, vielleicht auch ungewohnten Situationen ein. Du nutzt die gelernten Theorien, Prinzipien und Methoden und bringst deine eigenen Ideen ein, um Probleme zu lösen oder Argumente weiterzuentwickeln.

Kolloquium

Im Kolloquium stellst du dich einer Prüfung, in der du nachweist, dass du fachübergreifende und praxisnahe Fragestellungen aus deinem Fachgebiet eigenständig und auf wissenschaftlicher Basis bearbeiten kannst. In diesem Fachgespräch wirst du zu deiner Arbeit befragt, vertiefst deine Ergebnisse und zeigst, dass du sie verständlich und überzeugend erklären und diskutieren kannst.