随着全球能源紧缺与环境污染问题的日益突出，开发节能和减排的新能源汽车成为汽车工业发展的重要任务。混合动力汽车融合了内燃机汽车和电动汽车的优点，是解决能源和环境问题的有效手段之一，也是当今汽车发展的重要方向。本文以国家“十二五”863计划项目为依托，围绕混合动力城市客车的动力系统构型、动力系统参数匹配、在虚拟开发平台上进行匹配参数优化和驾驶员在环的车辆性能仿真试验等关键环节开展研究工作。混合动力汽车动力系统结构形式决定了车辆节能减排空间和工程实现难易程度，本文依据混合动力城市客车的研发需求和工况特征，选取了单轴并联双离合混合动力系统。对发动机、电机和动力电池等关键部件进行选型与建模，在AVL-CRUISE环境下搭建整车仿真模型，并通过基准车仿真结果与试验结果对比分析来间接验证仿真模型的有效性。通过城市客车的行驶特点和工况分析，依据设计指标将工况分为特征工况、典型循环工况和工况适应性，并结合各动力源部件的工作特点对单轴并联双离合混合动力系统进行参数匹配和性能仿真分析。搭建电动客车动力系统虚拟开发平台，在图形化建模和离线仿真阶段，可以在控制算法保证前提条件下对整车匹配参数进行优化。在快速控制原型阶段，对优化匹配后的整车性能进行驾驶员在环实时仿真试验验证。为保证整车的最佳燃油经济性，在虚拟开发平台上对动力系统主要匹配参数如发动机功率、电机额定功率、动力电池组容量和主减速比等进行优化，采用多学科优化软件Isight集成Matlab/Simulink和AVL-CRUISE到同一环境下，并基于Multi-Island GA和NLPQL建立组合优化算法进行优化，寻求最佳燃油经济性匹配组合。为验证优化匹配的合理性，在虚拟开发平台上进行驾驶员和控制器在环仿真试验，对匹配的动力性和经济性进行实时试验验证，采用基于MC9S12DG256的实车控制器，通过实时仿真试验为整车动力系统匹配性能提供评价。本文研究成果涉及整车混合动力系统匹配研究的核心，对掌握混合动力汽车参数匹配关键技术，形成最佳整车匹配性能，具有重要指导意义和现实价值。