乘用车后桥是整车的关键零件，具有支撑、连接和乘载的作用，因此后轴必须有足够的强度、刚度和疲劳寿命。而后桥的疲劳强度和寿命受许多因素的影响，对这些因素进行定量研究，可以在很大程度上改善后桥疲劳设计的质量，同时提高了后桥疲劳寿命预测的水平。首先，采用了两种焊缝模拟连接方式搭建乘用车车桥的有限元模型，通过两种方案的对比分析，查看焊缝模拟方式对有限元分析的影响。其次，本文采用理论与实验结合的方法，在典型工况下，对问题后桥的进行有限元仿真计算，分析扭杆断裂原因，并找出疲劳特性影响因子，在此基础上提出三个改进方案。1.从扭杆厚度的角度出发，提出在保证原扭转刚度不变的情况下，适当增加扭杆厚度以提高其疲劳性能的解决方案。本文以扭杆厚度为5mm、5.5mm和6mm的后桥为例，对其进行了有限元分析，并对扭杆的刚度进行对比计算，经后桥的疲劳台架试验，验证了方案的可行性。2.从扭杆外径的角度出发，提出了适当减小扭杆的外径以提高其疲劳性能的解决方案。本文是基于HyperWorks、UG与nSoft三种软件构造的仿真平台，对改进前后的后轴进行静力计算，并通过静态电测试验验证了有限元分析结果的精准性，最后在静力分析的基础上对改进前后的后轴进行疲劳分析，并与疲劳台架试验结果对比，对比结果表明：分析结果与疲劳台架试验结果相吻合，改进方案成功地解决了扭杆断裂的问题。3.本文对有限元中疲劳分析方法进行了研究，以后桥为载体，分别采用S-NAnalysis和E-N Analysis两种方法对同一后轴进行分析，经疲劳台架试验验证，找出更为精确的后桥疲劳分析方法。结果表明，针对各个影响因子提出的改进方案，其静力分析结果与实际电测实验结果相接近，疲劳仿真结果与后桥台架试验结果相吻合，即体现了分析结果在一定程度上的正确性，同时验证改进方法的合理性与有效性，经后轴的疲劳台架试验验证，改进后的后桥满足使用要求。