在人们日常出行所使用交通工具中,汽车是最常用、最便捷的交通工具。随着生活品质的提升,人们对汽车的行驶平顺性以及乘坐舒适性的要求变得越来越高,汽车行驶性能与悬架性能密不可分。本文以提升汽车行驶平顺性以及乘坐舒适性为目标,建立随机路面输入模型,设计分数阶PIλDμ控制器。本文参照某型号的空气弹簧,建立1/4车模型以及1/2车模型,并且建立1/4车模型Simulink仿真模型以及1/2车模型Simulink仿真模型,建立路面输入模型。在设计分数阶PIλDμ控制器的过程中,由于分数阶PIλDμ控制器中的参数过多,并且分数阶PIλDμ控制器中参数的选择合适与否对于控制器的性能起到决定性因素,固本文引入粒子群优化算法,根据悬架的性能指标建立目标函数,利用粒子群优化算法优化分数阶PIλDμ控制器中的参数。将设计完成的分数阶PIλDμ控制器应用到1/4车主动悬架模型以及1/2车主动悬架模型上,并将主动悬架模型的性能指标与被动悬架模型的性能指标进行对比。仿真结果表明分数阶PIλDμ控制器控制1/4车主动悬架模型与1/4车被动悬架模型相比较,簧载质量加速度、悬架动行程和轮胎动位移均有很大改善。分数阶PIλDμ控制器控制的1/2车主动悬架模型与1/2车被动悬架模型相比较,质心加速度、前轮胎动位移以及后轮胎动位移有了明显的提高,但是由于悬架各个性能指标之间存在矛盾关系,1/2车主动悬架模型中质心俯仰角加速度、前悬架动行程以及后悬架动行程相比较于1/2车被动悬架模型较差。为了检验本文设计的分数阶PIλDμ控制器以及仿真的合理性,搭载实物振动试验台,振动试验台通过振动能够模拟路面输入,振动试验台的振动频率能够改变,从而能够模拟汽车的垂向运动。在实验时,采用分数阶PIλDμ控制器控制的主动悬架与被动悬架进行比较分析,记录下悬架的性能指标信号,计算分析分数阶PIλDμ控制对空气悬架性能指标的改善程度。仿真结果与试验结果都表明,与被动悬架相比较,采用分数阶PIλDμ控制器控制的空气悬架性能有很大提升,簧载质量加速度、悬架动行程和轮胎动载荷与被动悬架相比较有了很大的改善,因此分数阶PIλDμ控制器能够提升汽车的行驶平顺性以及乘坐舒适性。