空气悬架的特点和优势都比较突出,空气悬架车辆的行驶平顺性和安全性相比一般悬架都有明显改善,空气悬架系统是有市场潜力的悬架系统。本文的题目来源于重庆市科委的应用技术项目,根据项目的主要研究内容,结合整车实际参数,对某型空气悬架客车的前悬架进行了研究。根据客车实车参数,采用CATIA三维建模软件和ADAMS软件建立了客车车架、车轴、空气弹簧和减震器等主要零部件的多体动力学模型及客车底盘模型;根据国家标准GB/T 6323.6—94对客车底盘模型进行了仿真分析,通过与试验车的检验报告进行对比,验证了底盘模型的正确性,并对底盘模型进行K&C特性仿真分析。采用田口氏稳健设计法中的望目特性参数设计,对空气悬架的导向机构的4个主要参数(两上导向杆与车架连接点的距离d、上导向杆与水平面的夹角a1、下导向杆与水平面的夹角a2、上下导向杆中心距的距离h)进行了优化设计,得到了质量输出特性相对稳定的参数组合;在不考虑误差的情况下,利用正交设计法对其进行仿真试验研究,找出了影响转向特性的主要因素。采用参数设计法中的望小特性设计法,在各因素及各因素水平相同的条件下,以客车车厢侧倾角小为优化目标,对导向机构各参数进行优化设计,得到满足最小侧倾角且质量输出特性相对较稳定的导向机构参数组合;进一步分析了所涉及的参数对质量输出特性的影响。采用望目特性参数设计法,对客车行驶稳定性进行了分析,以减小制动点头量为优化目标,得到了导向机构的新参数组合;对实验结果进行了直观分析,对试验因素的显著性进行排序,找出了影响制动点头的主要因素,同时也分析了每一个试验因素对试验结果的影响趋势。运用综合平衡法与田口氏稳健设计法结合的方法,以有合适的转向不足趋势,较小的侧倾角,适当小的制动点头量等作为优化设计目标,对空气悬架导向机构进行了多目标稳健设计,得到了多目标下的最优参数组合,并对优化后的模型进行仿真,对比优化前后结果,结果表明客车空气悬架的性能有所改进。