随着国民经济的高速发展,我国公路运输需求将在一段较长时间内保持持续增长。重型载货汽车品种多、应用广泛,在国民经济建设中发挥巨大作用。由于重型汽车工作条件比较恶劣、弯道多、坡路多、转弯半径小,车辆频繁转向与制动,并长期在满载、振动与冲击载荷下工作,振动都比较强烈。为保证车辆具有良好的高速行驶平顺性,实现质量高运输,并减小对路面的破坏程度,先进的车辆悬架技术在重型卡车上被广泛研究和采用。 本文针对我国发展较为落后的空气悬架导向机构,介绍了比较常见的重型汽车空气悬架结构型式,对比了各自的优缺点。推导出空气悬架固有频率、刚度的计算方法,分析了基于刚体动力学理论的整车数学模型,然后采用ADAMS虚拟样机技术,在ADAMS专家用户中建立了前后空气悬架系统、轮胎模型、柔性体模型和整车装配简化几何模型,并对随机路面激励条件下的汽车振动响应,如前后地板速度、加速度功率谱密度、频率响应函数进行了仿真分析。文章最后根据振动加速度功率谱的仿真结果对鞍座点的安装位置进行优化设计。理论计算验证虚拟样机模型以及仿真结果正确,为重型汽车空气悬架运动学分析及优化设计提供了一种先进高效快捷的方法。