近年来,我国商用车的产量一直居世界首位。高速公路的建设和汽车技术的发展,使得车辆行驶速度不断提升,大众对车辆的各方面性能要求也越来越高。气压制动系统是保障商用车安全性能的关键,其在制动时的压力响应特性,直接影响车辆的安全状态。准确掌握气压制动系统的压力响应动态特性及其影响因素,有利于制动控制系统的开发与测试、气压制动系统的设计与匹配以及整车制动性能的预测与分析。建立精确全面的商用车气压制动系统压力响应仿真模型,为气压制动系统的性能分析、结构设计和控制开发提供技术基础,是保障气压制动系统高性能的有效手段。本文采用理论解析、仿真建模和实验验证的方法,系统深入地研究气压制动系统压力响应模型的建构与集成。论文的主要研究工作如下:(1)根据商用车气压制动系统的结构组成与工作原理,将气压制动系统划分为储气罐、制动气室、继动阀、串联双腔制动阀、快放阀和气动管路等关键部件,建立节流孔和气容等基础气动单元的理论模型;建立气动管路的分布参数模型;基于基础气动单元的理论模型,结合各关键部件的工作机理及其与管路的连接方式,建立商用车气压制动系统各关键部件的理论模型。(2)根据节流孔与气容的理论模型,设计其仿真模型的框架与连接规则,建立其模块化仿真模型;采用立方插值拟质点法求解气动管路的分布参数模型,设定管路计算边界,建立管路的模块化仿真模型;参考面向对象的编程方法,基于节流孔与气容仿真模型,建立反映各关键部件结构参数特点的部件仿真模型;封装并集成各关键部件的仿真模型,构成仿真模型库;利用仿真模型库组建气压制动系统压力响应仿真模型。(3)利用实车气压制动部件和LabVIEW数据采集软件,搭建气压制动压力响应实验台;通过制动气室压力响应、串联双腔制动阀压力响应和继动阀压力响应等实验,验证建模方法及各部件仿真模型的正确性;通过气压制动系统压力响应实验,验证气压制动系统仿真模型的正确性,并分析气压制动系统中不同管路的压力响应特性。本文建立了考虑管路影响的商用车气压制动系统压力响应仿真模型,仿真模型的灵活性好,且仿真结果置信度高。所研究的建模方法和管路模型的处理方式,可为商用车气压制动系统的建模提供参考;所建构集成的压力响应仿真模型可用于商用车气压制动系统的结构设计、参数优化和控制算法开发等工程中。