某轿车前副车架模态分析与优化

吴云飞

(本特勒投资(中国)有限公司，上海 201800)

0 引言

前副车架是连接车身和车轮的中间装置，起支撑、隔振以及提高悬架刚度的作用。汽车前副车架是汽车各大总成的载体，是重要的受力部件。前副车架工作时要承受扭转、弯曲等多种载荷产生的弯矩和剪切力，在实际行车过程中，副车架还要受到来自路面的激励和发动机的激励，设计中除了要有足够的强度、足够的抗弯刚度和合适的扭转刚度保证汽车对路面不平度的适应性外，合理的振动特性也是十分重要的，以避免汽车在使用过程中各部件之间产生共振，导致某些部件的早期损坏，降低汽车的使用寿命，影响乘客驾乘的舒适性。因此，前副车架模态要求在汽车设计中是非常重要的。前副车架的模态与发动机常用转速下的激励频率很接近时，副车架与发动机的激励频率发生共振，整车便会产生轰鸣声，影响整车的NVH值，降低汽车的使用寿命，影响乘客的舒适性。而如何科学地定义前副车架的模态目标值是研究的重点。

副车架的模态分析国内外很早就已经开展了。汽车行驶过程中，副车架承受多种激励，其中包含汽车行驶时路面的激励、发动机转速不平衡惯性力等等。当外界的激励频率与副车架固有频率接近时，就会发生共振现象。当副车架与外界激励发生共振时，振动会传递到车身内，从而影响客户驾驶的舒适性。最重要的是共振会缩短副车架及相关零部件的使用寿命[1]。……