伴随着重型商用汽车在国内市场中的日益普遍，在其设计与使用的过程中也出现了部分问题和不良现象，常见的有多轴转向汽车的轮胎严重磨损和行驶跑偏现象。因此有必要将其作为一项重要的研究课题。本文将针对某款使用双轴转向系统的四轴重型车辆实际情况，深入的理解与研究其转向系统动力学问题。本文通过建立该车的转向和悬架系统数学模型，并基于Adams虚拟模型与实车转向试验验证该模型的准确性。总结出了双前桥转向系统的运动学规律，并对悬架与转向杆系的运动干涉计算方法进行了研究。了解转向基本原理中转向轮的理想转角关系，基于数学模型建立优化目标函数，综合悬架与转向杆系运动不协调量以及轮胎作非纯滚动的趋势进行优化设计。为了对双前桥转向多轴重型车辆的整车转向动力学特性进行分析，本文分别建立了基于实车的三自由度角输入操纵动力学模型以及四自由度力输入操纵动力学模型。分析多轴汽车的轴荷分配问题，然后考虑侧倾力矩作用下左右车轮垂直载荷的重新分配和非线性轮胎的侧偏特性对车辆操纵稳定性的影响，建立出多自由度的状态微分方程。最后基于Simulink建立其转向动力学仿真模型并进行仿真分析，结合实车操纵稳定性试验验证仿真模型的准确性。以上的仿真与试验结果验证了本文中双前桥转向系统的运动学分析方法与转向机构数学模型的正确性。结合悬架与转向杆系干涉量对转向特性的优化方法有效，能够明显的降低轮胎的异常磨损，并可以改善悬架和转向的运动干涉，使车辆的行驶性能更加优越。双前桥转向四轴车辆的三自由度角输入和四自由度力输入转向动力学模型的建立方法正确，能够为采用双前桥转向系统的多轴重型车辆的操纵稳定性分析提供参考。