Olschewski, JensJensOlschewski2025-12-172025-12-172025https://dspace.ub.uni-siegen.de/handle/ubsi/7167Die Integration großvolumiger Batterien in batterieelektrische Fahrzeuge stellt insbesondere in der Kleinwagenklasse eine erhebliche Herausforderung dar, da der Bauraum durch konventionelle Achskonzepte wie die Verbundlenkerachse stark begrenzt ist. Zur Lösung dieser Problematik wurde am Lehrstuhl für Fahrzeugleichtbau die Mehrlenker-Torsionsachse (MLTA) entwickelt, die durch ihre neuartige Kinematik eine optimierte Fahrzeugintegration ermöglicht und so zusätzlichen Bauraum für die Batterie schafft. Ziel dieser Arbeit war die Modellierung, Entwicklung und experimentelle Erprobung der MLTA, wobei der Fokus auf dem elastokinematischen Verhalten lag. Hierzu wurde zunächst ein MKS-Solver entwickelt, mit dem sowohl die Kinematik als auch die Elastokinematik von Radaufhängungen modelliert und analysiert werden kann. Aufbauend darauf wurde ein MKS-Modell der MLTA erstellt. Anschließend erfolgte die Entwicklung, Konstruktion und der Aufbau eines Achsprototyps, der in ein Versuchsfahrzeug integriert wurde. Die Erprobung erfolgte mittels KnC-Messungen, objektiver Fahrversuche sowie einer subjektiven Bewertung durch erfahrene Testfahrer und ungeschulte Alltagsfahrer. Zum Vergleich diente ein Serienfahrzeug mit Zusatzmassen, das hinsichtlich Fahrzeuggewicht, Schwerpunktlage und Massenträgheiten, an BEV-Eigenschaften angepasst wurde. Die Ergebnisse der KnC-Versuche belegen das Potenzial der MLTA. Kinematisch zeigten sich insbesondere Vorteile in der Schrägfederung und der Bremsabstützung. Schwächen traten bei der Sturznachgiebigkeit auf, verursacht durch Abweichungen der Prototypenlager von den ausgelegten Zielwerten. Simulative Analysen zeigen jedoch, dass bei Umsetzung der spezifizierten Lagereigenschaften die gewünschte Sturznachgiebigkeit erreicht werden kann. Die objektiven Fahrversuche zeigen eine hohe Agilität sowie ein deutlich reduzierte Längsbeschleunigung bei Hindernisüberfahrt im Vergleich zur Serienachse. Im Vergleich zur Referenzachse schnitt die MLTA in der subjektiven Bewertung schwächer ab, was den Bedarf an einer seriennahen Abstimmung für die Zukunft deutlich macht.The integration of large battery packs into battery electric vehicles poses a particular challenge in the compact vehicle class, as available packagespace is limited by conventional axle designs such as the twist beam axle. To address this issue, the Multi-Link Torsion Axle (MLTA) was developed at the Institute of Automotive Lightweight Design. Its novel kinematic behavior enables optimized vehicle integration and creates additional space for the battery package. This work deals with the modeling, development, and experimental evaluation of the MLTA, with a focus on its elastokinematic behavior. For this purpose, an MBS solver was developed that is capable of modeling and analyzing both the kinematics and elastokinematics of suspension systems. Based on this solver, an MBS model of the MLTA was created. In the next step, a prototype axle was designed, built, and integrated into a test vehicle. The experimental evaluation included KnC-measurements, objective driving tests, and subjective evaluation by experienced test drivers and untrained everyday drivers. For comparison, a production vehicle equipped with additional masses was used to emulate the characteristic mass and center-of-gravity properties of a BEV. The KnC results confirm the potential of the MLTA. Kinematic advantages were observed particularly in wheel-center recession and anti-lift behavior. Weaknesses were found in camber compliance due to deviations of the prototype bushings from the target specifications. However, simulation results show that the desired compliance behavior can be achieved if the specified bushing characteristics are met. Objective driving tests show high agility and a significantly reduced longitudinal acceleration during obstacle crossing compared to the reference suspension. Compared to the reference axle, the MLTA received lower ratings in the subjective evaluation, clearly indicating the need for series-level tuning in future development.deAttribution-ShareAlike 4.0 Internationalhttp://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0/620 Ingenieurwissenschaften und zugeordnete TätigkeitenMehrlenker-TorsionsachseBatterieintegrationBEVsElastokinematikMehrkörpersimulationKnC-MessungFahrdynamikMulti-Link Torsion AxleBattery IntegrationBEVsElasto-KinematicsMultibody SimulationK&C TestingVehicle DynamicsMehrlenker-Torsionsachse – Modellierung, Entwicklung und Erprobung einer bauraumsparenden Verbundhinterachse für eine verbesserte Batterieintegration in BEVs der KleinwagenklasseMulti-Link Torsion Axle – modeling, sevelopment, and experimental validation of a space-saving rear axle concept for enhanced battery integration in small-segment BEVsDoctoral ThesisFang, Xiangfanurn:nbn:de:hbz:467-71679