Der Workshop Verbrennungsmotoren zeigte den Schülern physikalisch-technische Grundlagen auf

Schüler der 9. Jahrgangsstufe des Würzburger Matthias-GrünewaldGymnasiums lernten im Rahmen eines Workshops Funktionen und Wirkungsweisen von Verbrennungsmotoren an der Fakultät Maschinenbau an der FHWS in Schweinfurt kennen.

 

 

Zu einem Workshop „Verbrennungsmotoren" kamen im Januar Schüler der 9. Jahrgangsstufe des Matthias-GrünewaldGymnasiums aus Würzburg nach Schweinfurt an die Hochschule Würzburg-Schweinfurt (FHWS). Die 9n (Berger-Stiftungs-Klasse) arbeitet unter Anleitung des Lehrers Michael Harbich, der Mathematik und Physik unterrichtet, im Rahmen der von der Telekom-Stiftung getragenen Junior Ingenieur Akademie an einem Motorenprojekt. Die Schüler haben hier bereits die physikalisch-technischen Grundlagen erarbeitet und anschließend einige Motormodelle gebaut.

Professor Dr. Rolf Schlachter erläuterte den Schülern die Arbeitsweise von Verbrennungsmotoren und die Grundlagen für Kraft und Leistung für das Bewegen von Fahrzeugen.

 

 

Nach einer ersten Einheit im Hörsaal, bei der die Arbeitsweise von Verbrennungsmotoren und die Grundlagen für die notwendige Kraft und Leistung für das Bewegen von Fahrzeugen besprochen und erarbeitet wurde, ging es zusammen mit Professor Dr. Rolf Schlachter von der Fakultät Maschinenbau ins Labor für Verbrennungsmotoren. Dort konnten die Schüler nun selbst Hand anlegen und einen echten Fahrzeugmotor aus einem MINI soweit demontieren, bis das „interessante Innere“ wie etwa Kolben, Ventile, Nockenwellen, Kühlkanäle etc. freigelegt, sichtbar und „begreifbar“ waren. Unterstützt von den Mitarbeitern der Fakultät, Stefan Eisenbacher und Johannes Grebner, waren die Schüler, so Schlachter, fasziniert von der Vielfalt der Aufgaben, die von einem Verbrennungsmotor auf kleinstem Raum gelöst werden müssen. 

Stefan Eisenbacher und Johannes Grebner erklärten den Schülern die verschiedenen Aufgaben, die ein Motor auf begrenztem Raum bewältigt.

 

 

Viele Fragen wurden gestellt und beantwortet: Wo könnte man bei dem Motor noch einen Turbolader einbauen, wie funktioniert der genau, und warum kann man damit die Leistung steigern und gleichzeitig Benzin einsparen? Was hat die Kühlwasserpumpe mit der Heizung im Auto zu tun? Warum haben die Kolben oben so eine komische Form? Diese und viele weitere Fragen konnten am offenen Motor und anhand der vielen im Labor verfügbaren Anschauungsobjekte geklärt werden.

Dipl.-Ing. Daniel Götz zeigte den Schülern auf, wie Verbrennungsmotoren getestet werden können. (Fotos FHWS)

 

 

Anschließend besichtigten sie den Motorenprüfstand. Unter Anleitung von Dipl.-Ing. Daniel Götz erfuhren die Schüler, wie ein Verbrennungsmotor außerhalb des Autos getestet und untersucht werden kann. Ein zum zerlegten exakt baugleicher Motor – ebenfalls aus einem MINI – wurde befeuert betrieben. Die Schülergruppe konnte sich im Rahmen der Möglichkeiten des 1,6 Liter Benzinmotors eine bestimmte Motorleistung wünschen, die das Aggregat dann in einem Versuchsprogramm unter Beweis stellte. Dabei konnten sie gut erkennen, wie sich beispielsweise der Benzinverbrauch ändert, wenn man die Motordrehzahl bei konstanter Leistungsabgabe immer weiter erhöht. Aus der Vielzahl der Messgrößen wurden die für die Schüler interessantesten Daten digital aufgezeichnet und zur Weiterverarbeitung als Excel-Tabelle übergeben. Später wurden die Erkenntnisse des Workshops zusammengefasst. Professor Schlachter diskutierte zusammen mit den Schülern über aktuelle Themen aus dem Automobilbereich. Die Hintergründe des Diesel-Skandals wurden dabei ebenso beleuchtet wie das Thema Elektromobilität und Autos in der Zukunft. Hohe soziale Kompetenzen und ein gutes Gespür bewiesen, so Schlachter weiter, die Schüler bei gesellschaftspolitischen Aspekten der individuellen Mobilität: Wer soll und kann sich zukünftig ein Auto leisten? Wieviel kosten 100 Kilometer elektrisches Fahren, und wieviel Steuer muss man bezahlen? Was wäre, wenn nahezu alle Autos mit Strom fahren würden? Eine kurze Stippvisite im Labor für Fahrzeugtechnik bot die Gelegenheit, Autos, Fahrwerke, Karosserien und einen Rollenprüfstand zu besichtigen. Spontan referierte ein Mitglied der im Labor arbeitenden Mainfranken-Racing Gruppe über das internationale studentische Projekt Formula Student. Abschließend endete der Workshop mit einem Rundgang durch den Campus.

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