Modellering och reglering av motorer och drivlinor, 6 hp
Modelling and Control of Engines and Drivelines, 6 credits
TSFS09
Huvudområde
Elektroteknik MaskinteknikUtbildningsnivå
Avancerad nivåKurstyp
ProgramkursExaminator
Lars ErikssonStudierektor eller motsvarande
Johan LöfbergUndervisningstid
Preliminär schemalagd tid: 63 hRekommenderad självstudietid: 97 h
Huvudområde
Elektroteknik, MaskinteknikUtbildningsnivå
Avancerad nivåFördjupningsnivå
A1XKursen ges för
- Civilingenjör i datateknik
- Civilingenjör i maskinteknik
- Civilingenjör i teknisk fysik och elektroteknik - internationell
- Civilingenjör i teknisk fysik och elektroteknik
Förkunskapskrav
OBS! Tillträdeskrav för icke programstudenter omfattar vanligen också tillträdeskrav för programmet och ev. tröskelkrav för progression inom programmet, eller motsvarande.
Rekommenderade förkunskaper
Mekanik, Reglerteknik, MatlabLärandemål
Att förstå den styr- och reglerteknik som finns i fordon, och erhålla grunden för att utveckla framtidens fordonssystem. Efter genomförd kurs skall studenten:
- ha kännedom om de system och komponenter som är viktiga för framdrivningen av ett fordon
- ha kännedom om de begränsande faktorerna för motorprestanda och reglerprestanda
- kunna redogöra för emissionerna som kommer ut ur förbränningsmotorerna och vilka faktorer de beror på
- kunna redogöra för de viktigaste reglerlooparna för luft, bränsle och tändning som finns som finns i dagens motorstyrsystem för både bensin och dieselmotorer
- kunna bygga reglertekniskt orienterade modeller för en motor och dess komponenter samt en drivlina och dess komponenter
- kunna analysera motorprestanda, reglerprestanda, och fordonsprestanda
- ha erfarenhet av att planera, utföra, och utvärdera laboratoriexperiment
- kunna bedömma modellkvalitet hos motor- och drivlinemodeller baserat på erfarenheter om systemegenskaper och mätdata
- ha erfarenhet av att bygga reglersystem för förbränningsmotorer och drivlinor
- kunna redogöra för begrepp och grundfunktion i motorns diagnos- och övervakningssystem
Kursinnehåll
- Inledande motorlära med termodynamik, arbetande fluider och förbränning.
- Modeller av motorer, drivlinor och fordon med reglertekniskt syfte.
- Motorstyrning med bland annat reglerprinciper och metoder för Lambda-reglering, tändningsreglering, knackreglering, tomgångsreglering och turbostyrning.
- Longitudinell fordonsdynamik med luftmotstånd, rullmoststånd.
- Drivlinereglering med bland annat aktiv dämpning och växlingsreglering.
- Accelerations och maxhastighets prestanda.
- Översiktligt: Diagnos, övervakning och säkerhet.
- Lars Eriksson, Lars Nielsen, Modeling and Control of Engines and Drivelines
Lektionskompendium
Projektkompendium
Undervisnings- och arbetsformer
Kursen är uppdelad på föreläsningar, övningar och tre miniprojekt.
Kursen pågår hela höstterminen.Examination
UPG3 Miniprojekt 1 hp U, G UPG2 Miniprojekt 2 hp U, G UPG1 Miniprojekt 3 hp U, G TEN1 En skriftlig tentamen för högre betyg 0 hp U, 3, 4, 5 Tre godkända miniprojekt UPG1-UPG3 ger betyget 3. För högre betyg (4 och 5) krävs även skriftlig tentamen.
Se kursinformationen på kurshemsidan för mer detaljer om examinationen.Betygsskala
Fyrgradig skala, LiU, U, 3, 4, 5Övrig information
Påbyggnadskurser: Fordonsframdrivningssystem
Kursen bedrivs på ett sådant sätt att både mäns och kvinnors erfarenhet och kunskaper synliggörs och utvecklas.
Planering och genomförande av kurs skall utgå från kursplanens formuleringar. Den kursvärdering som ingår i kursen skall därför genomföras med kursplanen som utgångspunkt.
Institution
Institutionen för systemteknikStudierektor eller motsvarande
Johan LöfbergExaminator
Lars ErikssonKurshemsida och andra länkar
Undervisningstid
Preliminär schemalagd tid: 63 h
Rekommenderad självstudietid: 97 hKurslitteratur
Kompletterande litteratur
Böcker
Kompendier
Kod | Benämning | Omfattning | Betygsskala |
---|---|---|---|
UPG3 | Miniprojekt | 1 hp | U, G |
UPG2 | Miniprojekt | 2 hp | U, G |
UPG1 | Miniprojekt | 3 hp | U, G |
TEN1 | En skriftlig tentamen för högre betyg | 0 hp | U, 3, 4, 5 |
Se kursinformationen på kurshemsidan för mer detaljer om examinationen.
Kursplan
För varje kurs finns en kursplan. I kursplanen anges kursens mål och innehåll samt de särskilda förkunskaper som erfordras för att den studerande skall kunna tillgodogöra sig undervisningen.
Schemaläggning
Schemaläggning av kurser görs efter, för kursen, beslutad blockindelning. För kurser med mindre än fem deltagare, och flertalet projektkurser läggs inget centralt schema.
Avbrott på kurs
Enligt rektors beslut om regler för registrering, avregistrering samt resultatrapportering (Dnr LiU-2015-01241) skall avbrott i studier registreras i Ladok. Alla studenter som inte deltar i kurs man registrerat sig på är alltså skyldiga att anmäla avbrottet så att kursregistreringen kan
tas bort. Avanmälan från kurs görs via webbformulär, www.lith.liu.se/for-studenter/kurskomplettering?l=sv.
Inställd kurs
Kurser med få deltagare ( < 10) kan ställas in eller organiseras på annat sätt än vad som är angivet i kursplanen. Om kurs skall ställas in eller avvikelse från kursplanen skall ske prövas och beslutas detta av programnämnden.
Föreskrifter rörande examination och examinator
Se särskilt beslut i regelsamlingen: http://styrdokument.liu.se/Regelsamling/VisaBeslut/622678
Examination
Tentamen
Skriftlig och muntlig tentamen ges minst tre gånger årligen; en gång omedelbart efter kursens slut, en gång i augustiperioden samt vanligtvis i en av omtentamensperioderna. Annan placering beslutas av programnämnden.
Principer för tentamensschemat för kurser som följer läsperioderna:
- kurser som ges Vt1 förstagångstenteras i mars och omtenteras i juni och i augusti
- kurser som ges Vt2 förstagångstenteras i maj och omtenteras i augusti och i oktober
- kurser som ges Ht1 förstagångstenteras i oktober och omtenteras i januari och augusti
- kurser som ges Ht2 förstagångstenteras i januari och omtenteras i påsk och i augusti
Tentamensschemat utgår från blockindelningen men avvikelser kan förekomma främst för kurser som samläses/samtenteras av flera program.
- För kurser som av programnämnden beslutats vara vartannatårskurser ges tentamina 3 gånger endast under det år kursen ges.
- För kurser som flyttas eller ställs in så att de ej ges under något eller några år ges tentamina 3 gånger under det närmast följande året med tentamenstillfällen motsvarande dem som gällde före flyttningen av kursen.
- Har undervisningen upphört i en kurs ges under det närmast följande året tre tentamina samtidigt som tentamen ges i eventuell ersättningskurs, alternativt i samband med andra omtentamina. Dessutom ges tentamen ytterligare en gång under det därpå följande året om inte programnämnden föreskriver annat.
- Om en kurs ges i flera perioder under året (för program eller vid skilda tillfällen för olika program) beslutar programnämnden/programnämnderna gemensamt om placeringen av och antalet omtentamina.
Anmälan till tentamen
För deltagande i tentamina krävs att den studerande gjort förhandsanmälan i Studentportalen under anmälningsperioden, dvs tidigast 30 dagar och senast 10 dagar före tentamensdagen. Anvisad sal meddelas fyra dagar före tentamensdagen via e-post. Studerande, som inte förhandsanmält sitt deltagande riskerar att avvisas om plats inte finns inom ramen för tillgängliga skrivningsplatser.
Teckenförklaring till tentaanmälningssystemet:
** markerar att tentan ges för näst sista gången
* markerar att tentan ges för sista gången
Ordningsföreskrifter för studerande vid tentamensskrivningar
Se särskilt beslut i regelsamlingen: http://styrdokument.liu.se/Regelsamling/VisaBeslut/622682
Plussning
Vid Tekniska högskolan vid LiU har studerande rätt att genomgå förnyat prov för högre betyg på skriftliga tentamina samt datortentamina, dvs samtliga provmoment med kod TEN och DAT. På övriga examinationsmoment ges inte möjlighet till plussning, om inget annat anges i kursplan.
Andra examinationsformer
För regler för omprov vid andra examinationsformer än skriftliga tentamina hänvisas till LiU-föreskrifterna för examination och examinator, http://styrdokument.liu.se/Regelsamling/VisaBeslut/622678.
Försök till vilseledande
Vid grundad misstanke om att en student försökt vilseleda vid examination eller när en studieprestation ska bedömas ska enligt Högskoleförordningens 10 kapitel examinator anmäla det vidare till universitetets disciplinnämnd. Möjliga konsekvenser för den studerande är en avstängning från studierna eller en varning. För mer information se www.liu.se/disciplinnamnden.
Betyg
Företrädesvis skall betygen underkänd (U), godkänd (3), icke utan beröm godkänd (4) och med beröm godkänd (5) användas. Kurser som styrs av tekniska fakultetsstyrelsen fastställt tentamensschema skall därvid särskilt beaktas.
- Kurser med skriftlig tentamen skall ge betygen (U, 3, 4, 5).
- Kurser med stor del tillämpningsinriktade moment såsom laborationer, projekt eller grupparbeten får ges betygen underkänd (U) eller godkänd (G).
Examinationsmoment
- Skriftlig tentamen (TEN) skall ge betyg (U, 3, 4, 5).
- Examensarbete samt självständigt arbete ger betyg underkänd (U) eller godkänd (G).
- Examinationsmoment som kan ge betygen underkänd (U) eller godkänd (G) är laboration (LAB), projekt (PRA), kontrollskrivning (KTR), muntlig tentamen (MUN), datortentamen (DAT), uppgift (UPG).
- Övriga examinationsmoment där examinationen uppfylls framför allt genom aktiv närvaro som annat (ANN), basgrupp (BAS) eller moment (MOM) ger betygen underkänd (U) eller godkänd (G).
Rapportering av den studerandes examinationsresultat sker på respektive institution.
Regler
Universitetet är en statlig myndighet vars verksamhet regleras av lagar och förordningar, exempelvis Högskolelagen och Högskoleförordningen. Förutom lagar och förordningar styrs verksamheten av ett antal styrdokument. I Linköpings universitets egna regelverk samlas gällande beslut av regelkaraktär som fattats av universitetsstyrelse, rektor samt fakultets- och områdesstyrelser.
LiU:s regelsamling angående utbildning på grund- och avancerad nivå nås på http://styrdokument.liu.se/Regelsamling/Innehall/Utbildning_pa_grund-_och_avancerad_niva.
Kompletterande litteratur
Böcker
Kompendier
Lektionskompendium
Projektkompendium
Ladda ner
I | U | A | Moduler | Kommentar | ||
---|---|---|---|---|---|---|
1. ÄMNESKUNSKAPER | ||||||
1.1 Kunskaper i grundläggande (motsvarande G1X) matematiska och naturvetenskapliga ämnen |
|
X
|
X
|
TEN1
UPG1
UPG2
UPG3
|
Analys, Linjär Algebra, Mekanik, Fysik, Kemi, Termodynamik |
|
1.2 Kunskaper i grundläggande (motsvarande G1X) teknikvetenskapliga ämnen |
|
X
|
X
|
TEN1
UPG1
UPG2
UPG3
|
Reglerteknik, Elektronik |
|
1.3 Fördjupade kunskaper (motsvarande G2X), metoder och verktyg inom något/några teknik- och naturvetenskapliga ämnen |
X
|
X
|
|
TEN1
UPG1
UPG2
UPG3
|
Reglerteknik, Tillämpad termodynamik |
|
1.4 Väsentligt fördjupade kunskaper (motsvarande A1X), metoder och verktyg inom något/några teknik- och naturvetenskapliga ämnen |
|
|
|
|||
1.5 Insikt i aktuellt forsknings- och utvecklingsarbete |
|
|
|
|||
2. INDIVIDUELLA OCH YRKESMÄSSIGA FÄRDIGHETER OCH FÖRHÅLLNINGSSÄTT | ||||||
2.1 Analytiskt tänkande och problemlösning |
|
X
|
X
|
UPG1
UPG2
UPG3
|
Strukturerade metoder för att lösa problem inom fältet |
|
2.2 Experimenterande och undersökande arbetssätt samt kunskapsbildning |
|
X
|
X
|
UPG1
|
Bygger simuleringsmodeller från mätdata som studenterna gjort i forskningslaboratoriet |
|
2.3 Systemtänkande |
|
X
|
X
|
TEN1
UPG1
UPG2
UPG3
|
Använder och vidareutvecklar kunskap om samverkan mellan delsystem |
|
2.4 Förhållningssätt, tänkande och lärande |
|
|
X
|
TEN1
UPG1
UPG2
UPG3
|
Eget arbete med problemlösning och tentamen |
|
2.5 Etik, likabehandling och ansvarstagande |
|
X
|
X
|
UPG1
|
Analysera och värdera modellkvalitet baserat på systemegenskaper och mätdata. |
|
3. FÖRMÅGA ATT ARBETA I GRUPP OCH ATT KOMMUNICERA | ||||||
3.1 Arbete i grupp |
|
|
X
|
UPG1
UPG2
UPG3
|
Labbar genomförs i grupper om 2. |
|
3.2 Kommunikation |
|
|
X
|
UPG1
UPG2
UPG3
|
Skriftliga laborationsredogörelser lämnas in. |
|
3.3 Kommunikation på främmande språk |
X
|
|
|
Engelskt kursmaterial |
||
4. PLANERING, UTVECKLING, REALISERING OCH DRIFT AV TEKNISKA PRODUKTER OCH SYSTEM MED HÄNSYN TILL AFFÄRSMÄSSIGA OCH SAMHÄLLELIGA BEHOV OCH KRAV | ||||||
4.1 Samhälleliga villkor, inklusive ekonomiskt, socialt och ekologiskt hållbar utveckling |
|
X
|
X
|
TEN1
UPG1
|
Lagkrav på utsläpp samt energi och bränsleförbrukning i fordon är centrala ämnen i kursen. |
|
4.2 Företags- och affärsmässiga villkor |
X
|
|
|
Kostnadsaspekten av olika design- och teknikösningar diskuteras. |
||
4.3 Att identifiera behov samt strukturera och planera utveckling av produkter och system |
|
X
|
X
|
UPG1
UPG2
UPG3
|
Planerar modelleringsarbetet samt planerar experiment |
|
4.4 Att konstruera produkter och system |
|
X
|
X
|
UPG1
UPG2
UPG3
|
Design av modell och relgersystem |
|
4.5 Att realisera produkter och system |
|
X
|
X
|
UPG1
UPG2
UPG3
|
Implementerar och validerar modell och reglersystem i Industriellt anpassade verktyg. |
|
4.6 Att ta i drift och använda produkter och system |
|
|
|
|||
5. PLANERING, GENOMFÖRANDE OCH PRESENTATION AV FORSKNINGS- ELLER UTVECKLINGSPROJEKT MED HÄNSYN TILL VETENSKAPLIGA OCH SAMHÄLLELIGA BEHOV OCH KRAV | ||||||
5.1 Samhälleliga villkor, inklusive ekonomiskt, socialt och ekologiskt hållbar utveckling för kunskapsutveckling |
X
|
|
|
Framtida samhälleliga krav på fordon diskuteras |
||
5.2 Ekonomiska villkor för kunskapsutveckling |
|
|
|
|||
5.3 Att identifiera behov samt strukturera och planera forsknings- eller utvecklingsprojekt |
|
|
|
|||
5.4 Att genomföra forsknings- eller utvecklingsprojekt |
|
|
|
|||
5.5 Att redovisa och utvärdera forsknings- eller utvecklingsprojekt |
|
|
|
Denna flik innehåller det material som är publikt i Lisam. Den information som publiceras här är inte juridiskt bindande, sådant material hittar du under övriga flikar på denna sida.
Det finns inga filer att visa.