随着国民经济的快速发展，环境、资源及道路安全问题的成为当前的社会热点，国家相关法规对于客车等级划分的指标和乘员对于车辆舒适性的要求同步提高，这对促进我们国家客车企业增加研发费用，提高整车出厂质量，治理超载有着十分重要的意义。因为空气弹簧良好的非线性变刚度特性、安装高度附近偏频基本不变的特性，及较好的道路友好性被逐步引入我国客车主机厂，本文结合该高级客车在整车路试中暴露出的前轮胎磨损严重，对轮胎磨损理论和“刷子”模型进行了充分研究，得出了轮胎摩擦功与轮胎侧偏角的关系，再根据轮胎侧偏角的与轮胎外倾角的等效理论及前束与外倾角的最优匹配关系，分别得出了前束角与外倾角对轮胎磨损的影响相对大小。对前独立空气悬架及转向机构进行了联合仿真，发现前轮定位参数变化范围偏大，通过对比发现该前独立空气悬架在车轮跳动过程中轮距及轴距变化偏大，可能是造成前轮胎磨损严重的主要原因。作者利用ADAMS软件建立了该客车整车仿真模型，并依据国标进行了蛇形仿真实验，将仿真实验数据与物理样机实验数据进行对比，验证了整车仿真模型的可信度，利用ADAMS.insight实验模块对前独立空气悬架的相关硬点进行了灵敏度分析，通过灵敏度分析结果及整车总布置空间要求确定了设计变量及边界条件，对该前独立空气悬架的导向机构进行了优化设计，最后将优化后的前独立空气悬架模型替代原前悬架模型，重新进行了平行轮跳仿真实验，并将优化后的曲线与优化前的曲线对比分析，结果表明该前独立空气悬架车轮前束变化量、前轮外倾角变化量及轮距变化量有明显减小。最后，针对优化后的前悬架，建立整车仿真实验模型，进行了操纵稳定性4项基本仿真实验与评价，得出其优化后操纵稳定性指标仍然能符合优化设计要求。对该悬架导向机构的优化设计结果能解决小批量试制过程中暴露出的轮胎磨损严重及前轮距变化量偏大的问题，同时也为企业加快了技术开发进程，减少了试验费用，为后续开发积累了经验。