驾驶室是车辆重要的组成部分之一，是驾驶者和乘员的工作空间。在传统设计中拖拉机驾驶室一般都直接安装在车架上，车辆行驶的振动直接传递到驾驶室，使得驾驶员的舒适性比较差。为了提高车辆驾驶室的平顺性和舒适性，采用驾驶室悬架隔振技术，通过弹簧和阻尼元件组成的悬架系统将驾驶室安装在车架上，这不仅对道路车辆，以及对于作业环境、行驶路况更为复杂的农用车辆、工程车辆、林用车辆等非道路车辆来说，应用驾驶室悬架可有效地提高它们对不同路况、不同作业环境的适应能力。　　本文结合当前国内外拖拉机驾驶室悬架系统方面的研究现状和技术水平，以江苏常发农业装备有限公司生产的CF700拖拉机样车作为研究对象，推导了二轴非道路车辆质心高度测量通用计算公式，构建了拖拉机整车俯仰与侧倾转动惯量的测量系统，设计了拖拉机轮胎刚度与阻尼的测量装置，应用Pro/E完成拖拉机驾驶室的三维模型以及座椅和驾驶室橡胶垫刚度与阻尼的试验测定。　　在获取车辆系统的质量属性参数、轮胎振动特性参数等的基础上，依据拖拉机结构特点建立了驾驶室无隔振和驾驶室有隔振半机、驾驶室有隔振整机拖拉机的振动数学模型，运用Matlab分析了三种模型系统的固有频率、频响函数。选择某载货汽车驾驶室减振器，构建CF700拖拉机驾驶室后悬架，通过Matlab/Simulink仿真了拖拉机整机的振动特性，优化驾驶室悬架的结构形式以及与座椅悬架的匹配。在拖拉机振动测试的标准较平滑跑道上进行了拖拉机后悬架对振动特性的实验研究，所完成的主要工作以及取得的主要结论如下:　　1、根据拖拉机的结构特点，推导拖拉机质心高度计算的理论公式，改进了划线法测量的繁琐过程，该公式为二轴道路和非道路车辆质心高度计算的一般表达式，对CF700拖拉机的质量中心位置测量结果表明测量的相对误差小于3.73％，测试精度可以满足工程要求。　　构建了拖拉机整机绕质心俯仰与侧倾转动惯量测量系统，设计用于支撑拖拉机的活动半框架，实现了大型设备二个方向转动惯量的测量，误差理论分析及测量结果表明测量获取的CF700型拖拉机转动惯量的相对误差小于3.10％，可以满足工程要求。　　设计了一套基于自由振动对数衰减法的轮胎径向振动刚度和阻尼测量装置，试验研究了国产中型拖拉机轮胎的径向刚度和阻尼，得出了拖拉机导向轮与驱动轮轮胎径向刚度和阻尼计算的回归方程。该回归方程为国产中型拖拉机轮胎的不同充气压力下的径向刚度和阻尼提供了计算方法。　　应用Pro/E三维软件完成CF700拖拉机驾驶室的零部件建模并装配，获取了拖拉机驾驶室的质量、质量中心位置、绕其质心的俯仰与侧倾转动惯量。依据减振系统刚度与阻尼测量的基础激振、共振质量法，设计了驾驶室橡胶垫测试装置，建立了实验平台对驾驶室橡胶垫和座椅的动态刚度与阻尼进行了测试。　　2、选用常发集团农业装备有限公司生产的CF700型拖拉机作为样车，研究拖拉机未安装和安装驾驶室减振悬架的车身、驾驶室和座椅振动的响应。建立驾驶室无隔振悬架的半机三自由度系统模型、驾驶室有隔振悬架的半机五自由度系统模型和驾驶室有隔振悬架的整机七自由度系统模型，分别建立拖拉机各振动模型微分方程，应用MATLAB对拖拉机的振动特性进行了理论研究，分析振动系统在使用原橡胶垫时的固有频率，车身、驾驶室和座椅的振动幅频特性。　　驾驶室无隔振半机模型振动的分析结果表明:前轮激励对机身振动响应的贡献小于后轮激励，前轮激励对座椅振动响应大于后轮激励对座椅振动的响应;　　驾驶室有隔振半机模型振动的分析结果表明:驾驶室有隔振拖拉机的各阶固有频率中驾驶室的固有频率明显偏高，机身垂向固有频率、机身俯仰固有频率和座椅垂向振动固有频率与驾驶室无隔振的相比变化较小。除后轮激励对座椅的响应远远大于前轮激励的响应外，前轮激励对响应的贡献均大于后轮激励对响应的贡献。前轮激励对机身垂向和座椅垂向位移传递率的影响明显小于驾驶室无隔振时的传递率，前轮的激励对机身垂向、机身绕其质心俯仰的响应略大于驾驶室无隔振的响应，后轮的激励对机身垂向、机身绕其质心俯仰的响应均小于驾驶室无隔振的响应。总体表现为拖拉机驾驶室有隔振时其振动响应相对于驾驶室无隔振拖拉机有所改善。　　驾驶室有隔振整机模型振动的分析结果表明:后轮激励对驾驶室俯仰和座椅位移传递率的贡献大于前轮激励，前、后轮对机身的位移传递的贡献基本一致。无论是前轮还是后轮对机身与座椅传递函数的最大峰值都分别出现在各自的固有频率处。整机模型与实际拖拉机运动状况符合的程度较高，采用整机模型分析拖拉机的振动特性，可以为准确应用振动理论分析拖拉机在行驶过程中的振动特性，改善拖拉机驾驶员的乘坐舒适性提供可靠的理论依据。　　3、应用Matlab/Simulink专业模块，建立拖拉机整机7自由度振动仿真模型，对驾驶室有隔振拖拉机的被动悬架系统的振动特性进行仿真研究，分析驾驶室悬架不同刚度与阻尼对车身、驾驶室、座椅振动响应的变化规律，研究结果表明:驾驶室后悬架使用弹簧-减振器在较大刚度和阻尼时机身Z向振动加速度和驾驶室质心Z向振动随刚度减小和阻尼增大而减小，驾驶室悬架选用刚度较小和阻尼系数较大的弹簧-减振器元件有较好的减振效果，座椅垂向振动随刚度增大而增大，随阻尼系数增大而减小，小阻尼时刚度的影响非常明显，随着阻尼系数的增大，刚度的影响减小。驾驶室悬架选用小刚度、较大阻尼系数的后支撑点弹簧-减振器元件，可使座椅垂向加速度较前后支撑点均采用橡胶垫时有很大程度的减小，振动加速度均方根值减小45.4％，隔振效果明显。　　分析了驾驶室后悬架弹簧-减振器元件的刚度与阻尼的12种组合仿真结果，结果显示:驾驶室悬架的刚度越大，机身的垂向振动加速度越小，驾驶室垂向和座椅垂向振动加速度侧相反，机身加速度均方根值随阻尼系数增大而减小，刚度越小加速度均方根值变化越明显。根据拖拉机没有机身主悬架的特点，结合全浮式拖拉机驾驶室悬架结构，对驾驶室悬架与座椅悬架的匹配进行了优化，优化结果显示优化后机身质心Z向、驾驶室质心Z向、座椅Z向、座椅X向和座椅Y向振动均有很大程度的衰减，尤其是座椅三轴加权加速度均方根值减小55.97％。　　4、拖拉机驾驶室后悬架采用不同参数进行道路试验，其试验结果表明机身质心Z向、驾驶室质心Z向和座椅垂向的振动响应同仿真结果基本上是一致的，座椅总加权加速度均方根值随阻尼系数的增大而增大，驾驶室悬架后支撑点采用弹簧-减振器元件有好的减振效果，座椅总加权加速度均方根值可以减小33.75％。　　本研究为拖拉机驾驶室悬架的应用提供了理论依据。