随着人们的出行需求越来越大,汽车工业随之得到了迅猛的发展,对车辆的各项性能要求也随之提高。在车辆的众多结构中,悬架是对车辆的操纵稳定性和舒适性起决定性作用的系统之一。空气弹簧悬架由于能够明显提升车辆的各项性能、适应行驶过程中的不同工况,且具有噪声小、质量轻、刚度可调等优点,逐渐取代了传统钢板弹簧悬架的地位。针对空气悬架对车辆性能的影响,本文主要对空气悬架的充放气控制进行研究:首先,在查阅大量文献的基础之上简要介绍了悬架系统的发展和类别,剖析了空气弹簧建模的相关技术和悬架控制的国内外研究现状,并说明了本文的研究目的和结构内容。其次,以空气弹簧为主要研究对象,介绍了空气弹簧的结构,依照热力学理论建立了空气弹簧模型,从理论角度对其刚度特性和频率特性进行了分析。依照经典力学原理和流体力学知识建立了四分之一车辆主动悬架动力学模型和相关的电磁阀流量模型;为了模拟各种路况,依照国家标准建立了路面模型;为了实现空气弹簧的充放气控制,引入了PWM调制方法。对空气弹簧振荡的来源进行了分析,提出了悬架系统性能的评价指标。然后,为了减小空气悬架车高调节过程中的振荡,基于PID控制原理和Fuzzy控制理论,设计了实时调节PID参数的Fuzzys-PID控制器,以减小车高误差为控制目标、以空气弹簧内部气体质量为控制变量,利用Matlab/Simulink平台搭建模型进行仿真,以传统PID作为对照,证明了Fuzzy-PID控制器的有效性。最后,为了提高车辆在随机扰动路面下的舒适性,以滑模控制理论为基础、以改善悬架性能为目标,并使用Fuzzy控制抑制滑模控制中的抖振,仍以空气弹簧内部气体质量为控制变量、利用Matlab/Simulink进行仿真,验证了Fuzzy-SMC控制器的性能。研究结果表明,空气弹簧主动悬架对车辆的驾乘舒适性的改善作用有明显优势,同时也能够较好地增加车辆的可操纵性。所设计的Fuzzy-PID控制器对车高调节过程中减小器其振荡的效果显著,Fuzzy-SMC控制器能够有效地减小车体垂向加速度、悬架垂向位移和轮胎动载荷,提高悬架性能。