控制臂是汽车悬架系统的重要的传力元件与导向元件,其主要作用是用于传递各种力和力矩,故要求控制臂具有一定的力学性能,如刚度、拉溃力、固有频率等。控制臂作为汽车重要的安全部件,在汽车运行过程经常发生疲劳断裂失效现象,直接影响到汽车的行车安全性和操纵稳定性,也会危及到人们的生命安全。因此,关于汽车悬架控制臂的有限元分析及疲劳寿命预测是有必要的。本文以某款汽车后悬架上摆臂为研究对象,建立了该控制臂的有限元模型,分别进行了刚度计算、拉、压溃力计算和模态分析。在Y方向对该控制臂的刚度、拉溃力及压溃力等进行了试验验证。试验结果表明,有限元计算结果与试验值基本一致。将模态分析结果与各系统固有频率对比可知,本控制臂固有频率满足性能要求,不会与系统产生共振。提取控制臂危险点的应力应变信息,在引入了临界平面法的基础上,建立了2种不同的疲劳寿命预测模型;分别采用4种不同的理论估算法对该控制臂材料的疲劳特性参数进行估算;在确定了该危险点所在的临界平面的位置后,针对不同的疲劳寿命预测模型进行了疲劳损伤参量的计算,并进行了疲劳寿命预测;最后,对该控制臂进行了疲劳寿命试验,并将预测值与试验值进行比较。比较结果表明,两种模型的预测值与试验值的比值均在2倍误差带以内,且均适用于本控制臂的疲劳寿命预测,预测模型的选择与疲劳特性参数的估算方法有关。