快放阀作为重型商用车气压制动系统解除制动过程中的关键部件,其性能对车辆制动安全性、稳定性有重要影响。为消除因快放阀排气延迟造成的车辆解除制动时间长、制动稳定性差的问题,本文对快放阀的压力特性及其排气延迟问题进行研究。基于AMESim软件建立仿真模型,并对模型进行试验验证及调参;应用仿真模拟快放阀解除制动时的压力特性,对影响快放阀的特性及排气延迟的关键因素进行相关性分析;综合仿真、试验结论分析快放阀排气延迟问题成因,采用正交试验法对快放阀进行优化设计,并对优化设计方案进行结构模拟改制试验、仿真验证及关键性能指标验证;经优化的快放阀制动排气延迟问题得到有效改善,车辆制动性能明显提升。（1）在气动建模理论和重型商用车气压制动系统各部件结构、工作原理的基础上,推导并建立了各部件数学模型;利用AMESim仿真软件,构建了快放阀、串联双腔制动阀等部件仿真模型,应用气压试验台对各部件仿真模型进行了试验验证;集成各部件子模型搭建气压制动系统行车回路仿真模型,对整车气压制动系统进行了试验验证。（2）通过搭建快放阀压力特性试验台,对快放阀静/动态响应特性进行了试验,发现该型号快放阀解除制动时的排气延迟压力达150kPa、气压延迟时间达0.48s,与市场上的其他产品相比性能较差。（3）应用系统仿真软件AMESim对快放阀进行仿真试验,对快放阀的仿真参数进行调节以获得不同条件下的快放阀压力特性;对快放阀特性曲线关键参数分析,发现快放阀排气口气隙宽度、膜片厚度、下阀体有效排气面积对排气延迟有较大影响。应用特征工程对关键影响因素进行了相关性分析,经分析认为对快放阀排气延迟影响最大的因素是排气口气隙宽度,其次是下阀体有效排气面积。（4）利用正交试验法研究快放阀膜片厚度、排气口流通面积、排气口气隙宽度对快放阀排气延迟的影响。结果表明:最优快放阀结构的排气口气隙宽度为3mm、膜片厚度为2mm、下阀口支撑筋面积70mm2。（5）基于影响因素分析及正交试验的结果,提出了快放阀结构优化设计方案,并对优化设计方案进行了结构模拟改制试验、仿真验证及关键性能指标验证;经试验验证,优化后的快放阀延迟压差比优化前降低了约125kPa,延迟时间缩短了 0.45s;经制动系统仿真验证,应用优化后快放阀的气压制动系统制动完全释放时间较优化前降低0.28s,车辆制动性能明显提升。