Nießing, TobiasTobiasNießing2026-03-182026-03-182026https://dspace.ub.uni-siegen.de/handle/ubsi/8757In der vorliegenden Arbeit wird das Konzept einer neuartigen Hinterachse, der sogenannten Mehrlenkertorsionsachse, entwickelt. Durch die Integration eines umgedreht eingebauten Verbundlenkers in ein längsorientiertes Wattgestänge wird die Position des bauraumbegrenzenden Querträgers von dem ursprünglich aufbaufesten Längspol entkoppelt. Es eröffnet sich ein größerer, zusammenhängender Bauraum im Fahrzeugunterboden, welcher bei einem Einsatz in einem batterieelektrischen Fahrzeug dem Energiespeicher zugeordnet werden kann. Gleichzeitig lässt sich über die Anstellung der Radführungskomponenten in Seitenansicht weiterhin ein Längspol vor der Radmitte und damit auch eine positive Bremsabstützung gewährleisten. Nachdem die grundlegende Topologie des Mechanismus‘ definiert ist, wird diese hinsichtlich der Kinematikpunkte optimiert. Dazu werden zunächst mehrere analytische Berechnungsansätze des Bewegungsablaufs vorgestellt und anschließend in einen Optimierungsalgorithmus integriert. Die Optimierung der Kinematikpunkte geschieht unter Berücksichtigung von globalen und lokalen Bauraumrandbedingungen sowie kinematischen, wie auch elastischen Soll- und Zielwerten. Diese beziehen sich dabei auf Kenndaten aus der Literatur sowie Charakteristika, welche speziell bei dem vorliegenden Mechanismus auftreten können. Die sich ergebenden Eigenschaften werden anschließend sowohl auf Achs- als auch auf Gesamtfahrzeugebene mit einer herkömmlichen Verbundlenkerachse verglichen. Dazu wird die neuartige Hinterachse in ein mit Ballastmassen aufgelastetes Versuchsfahrzeug eingebaut und auf einem Prüfgelände erprobt. Zur besseren Interpretation kommen ergänzend Gesamtfahrzeugsimulationen zum Einsatz. Im Fokus dieser Versuche stehen dabei insbesondere die vertikaldynamischen Eigenschaften der neuen Achse hinsichtlich des Komforts bei verschiedenen Fahrbahnanregungen, aber auch das Bremsnickverhalten. Die gewonnen Ergebnisse lassen zudem Rückschlüsse auf die zuvor definierten Achseigenschaften zu. Mithilfe der Versuchsreihen ist es schließlich möglich eine Aussage zu treffen, ob sich das neue Achskonzept in einem fahrdynamisch auslegbaren Bereich befindet.In this thesis, the concept of a new type of rear axle, the so-called multi-link torsion axle, is developed. By integrating a reversed twist-beam structure into a longitudinally orientated Watt’s linkage, the position of the space-limiting cross beam is decoupled from the original longitudinal instant centre. This opens up an increased, homogenous package space in the vehicle underbody, which can be allocated to the traction battery when used in a battery electric vehicle. At the same time, a longitudinal instant centre in front of the wheel, and thus also positive anti-lift, can be ensured by the alignment of longitudinal links in side view. Once the basic topology of the mechanism has been defined, it is optimised regarding the hardpoints. For this purpose, multiple analytical calculation approaches of the motion are presented and then integrated into an optimisation algorithm. The hardpoints are optimised with respect to global and local package boundary conditions, as well as kinematic and elastic requirements and target values. These refer to typical suspension characteristics found in literature, as well as characteristics that can occur specifically with the given mechanism. The resulting properties are then compared with a conventional twist-beam axle at both the suspension and full-vehicle level. For this purpose, this new type of rear axle is installed in a demonstrator vehicle loaded with ballast masses and tested on a proving ground. Full-vehicle simulations are also used for better interpretation. These experiments focus particularly on the vertical dynamic properties of the new axle with respect to comfort for different road excitations as well as pitching under braking. The results obtained also allow conclusions to be drawn about the previously defined suspension characteristics. With the results of this test series, it is possible to conclude whether the new axle concept is within a tuneable range in terms of driving dynamics.deAttribution-ShareAlike 4.0 Internationalhttp://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0/620 Ingenieurwissenschaften und zugeordnete TätigkeitenBEVPackageRadaufhängungKinematikOptimierungFahrkomfortKonzeptionierung und kinematische Optimierung einer Mehrlenkertorsionsachse für den Einsatz in einem batterieelektrischen FahrzeugConceptual design and kinematic optimisation of a multi-link torsion axle for use in a battery electric vehicleDoctoral ThesisFang, Xiangfanurn:nbn:de:hbz:467-875762568-0374