Page 6 - 11

轻量化车架台架试验验证

方慧平

（陕西汽车集团有限责任公司，西安 710200）

摘要：经过车架有限元分析合格的车架，还需要进行实体的试验验证，这主要是因
为车架有限元分析的车架是理想状态，没有考虑到材料误差和制造缺陷等因素对车
架的影响，根据试验测试目标的不同，车架试验可以分为模态试验、刚度试验及疲
劳试验。
关键词：载货汽车；车架；台架试验；模态；刚度试验

引言
由模态状态下，本试验采用橡皮绳
随着汽车产业的快速发展，轻量化 悬挂，悬挂点选择在纵梁前部和后尾梁
已成为一种必然趋势。为了确保我们新 处，这样就避开了所有模态振型的
开发的产品具备足够的竞争优势，在设 节点，具体悬挂方式如图 1 所示。
计初期，通过拓扑优化、提高材料强度
等级、集成结构等手段，对车架进行轻
量化设计。
轻量化车架在实际生产过程中，由
于制造偏差，实物与设计状态存在一定
的差异。为确保每一台车架都能达到设
计要求，必须对新开发的轻量化车架进
行台架验证。目前车架台架试验项目主
要包括模态试验和刚度试验。疲劳试 图 1 模态试验悬挂点
验，也是车架台架试验需重点考核的项 激振点一般选在刚度大的车头或
目，比较常见的办法就是在刚度试验中 车尾位置，激振器与车架紧密连接。此
重复一定次数（按经验），这种方法成 次车架激振点选择在车架尾梁处，激励
本较低也较易实现，但需要强大的试验 方向为 X、Y、Z 三个方向，试验使用
数据库作支撑。还有一种思路是采用路 力锤激励，如图 2 所示。
谱迭代的方式进行验证，该验证方法对
台架设备要求高，且必须搭载实车进行
路谱采集，并对路谱进行迭代处理，试
验结果与实车吻合较好。受篇幅限制，
本文仅对常规的模态试验和刚度试验
进行探讨。
1.轻量化车架模态试验

1.1 试验激振点选择
车架模态是车架系统的固有振动 图 2 力锤激励图
特性，模态试验时应保证测试车架为自 1.2 试验测点布置