Jens Olschewski: Mehrlenker-Torsionsachse – Modellierung, Entwicklung und Erprobung einer bauraumsparenden Verbundhinterachse für eine verbesserte Batterieintegration in BEVs der Kleinwagenklasse (Reihe Automobiltechnik, Bd. 11, 2025, Diss., in Vorbereitung)

Die Integration großvolumiger Batterien in batterieelektrische Fahrzeuge stellt in der Kleinwagenklasse eine erhebliche Herausforderung dar, da der Bauraum durch konventionelle Achskonzepte stark begrenzt ist. Dafür wurde die Mehrlenker-Torsionsachse (MLTA) entwickelt, die durch ihre neuartige Kinematik eine optimierte Fahrzeugintegration ermöglicht und Raum 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.

Jens Olschewski
Mehrlenker-Torsionsachse – Modellierung, Entwicklung und Erprobung einer bauraumsparenden Verbundhinterachse für eine verbesserte Batterieintegration in BEVs der Kleinwagenklasse
Siegener Schriftenreihe Automobiltechnik (2025), hrsg. von Xiangfan Fang, Band 11
Siegen: universi 2025, 228 S., farb. Abb.
ISSN 2568-0374
ISBN 978-3-96182-213-3
Preis: 19,- Euro

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