随着现代生活水平的提高,人们对客车乘坐舒适性和安全性提出了更高的需求。作为客车悬架系统的重要组成部件,空气弹簧由于其良好的非线性特性得到广泛应用。然而,目前使用的空气弹簧通过附加气室来进行刚度调节,在调节过程中存在不易调整到最佳刚度位置,附加气室的安装空间较大,乘客舒适性体验不好等问题,这些因素都给空气弹簧性能及应用带来极大的影响。因此,对空气弹簧的性能进行综合评价及改进具有重要的意义和实际应用价值。大气室膜式空气弹簧通过改变自身体积来调节空气弹簧的非线性性能。本文针对客车某型大气膜式空气弹簧减振性能不佳,安装空间要求较大,乘客舒适性体验不好等问题进行了综合分析与研究。通过建立大气室膜式空气弹簧模型,基于热力学和橡胶空气弹簧相关理论知识,运用有限元法、新半解析法和模态分析的研究方法,并结合Abaqus Standard/Explicit仿真软件对大气室膜式空气弹簧在Rebar不同帘线参数和不同加载压力下的刚度特性进行深入研究。通过对大气室膜式空气弹簧模型施加不同幅值、不同加载频率和加载压力进行系统动态分析,并展开了各性能指标的综合分析。在此基础上,搭建了1/2倍体积气室、2倍体积气室及无气室体积的膜式空气弹簧模型,对比分析了各体积气室膜式空气弹簧的性能。研究结果表明:大气室膜式空气弹簧在初始压力为0.5MPa、帘线层数为2层、帘线间距为5mm和帘线角度为45度时有较好的承载性能和刚度特性,与各体积气室的膜式空气弹簧相比,大气室膜式空气弹簧在其设计高度附近具备良好的刚度调节区间,较好地满足了车辆在不同工况下的使用性能。本研究可为后续大气室膜式空气弹簧的研究提供理论帮助。