Konzeptionierung und kinematische Optimierung einer Mehrlenkertorsionsachse für den Einsatz in einem batterieelektrischen Fahrzeug

In 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, der 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.
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.