大客车作为日常交通工具,与人们的生活息息相关。大客车载客多,质心高,重量重,在高速行驶和紧急转向的行驶状态下极易发生侧翻。大客车侧翻导致的伤亡人数也常年居于交通事故首位。因此,大客车的主动安全技术一直是车辆领域的重点、难点之一,大客车的抗侧翻性能也具有重要意义。本文具体研究内容如下:首先,介绍了空气悬架系统的结构。并根据空气弹簧的热力学特性及空气悬架系统的充放气工作原理,在MATLAB/Simulink中建立了空气悬架系统的数学模型。在此基础上结合1/4车辆模型,建立空气悬架车辆的1/4模型。同时在AMEsim中搭建了空气悬架1/4车辆模型,并对比验证了MATLAB/Simulink模型的正确性。其次,在空气悬架模型的基础上搭建客车六自由度模型,将空气悬架力作为侧翻模型的悬架力输入。结合空气悬架车辆高度调节的特点,在六自由度模型中考虑了大客车侧倾臂长的变化,建立了大客车侧倾臂长数学模型。同时本文研究了侧翻评价指标横向载荷转移率,在考虑侧倾臂长因素的基础上,建立了基于横向载荷转移率的预警时间模型。在预警时间模型中,利用卡尔曼滤波对车身侧倾角进行估计。并搭建了Trucksim仿真模型,根据动态翻车测试试验和角阶跃试验对其MATLAB/Simulink模型进行了验证。最后,基于预警时间与整车侧翻模型研究了空气悬架大客车防侧翻控制算法和车身高度切换规则,构建了防侧翻控制系统的整体构架。依据增量PID控制原理、PWM脉宽调制原理和空气弹簧误差合理范围建立了主动防侧翻控制器。以预警时间作为反馈信号,一旦预警时间小于设定值,立即触发主动防侧翻控制器。并利用动态翻车试验和角阶跃试验对主动防侧翻控制器和大客车预警算法进行了验证。本文建立了空气悬架模型和整车侧翻模型,并通过侧倾臂长建立了空气悬架高度变化与侧翻模型的关系。建立了基于预警时间的大客车预警算法和主动防侧翻控制器。分析了预警算法的实时性。