在全球环境日益恶化以及能源严重短缺的大背景下,节能减排已经成为汽车发展的主旋律。为了响应国家“碳中和”及“碳达峰”的远景目标,低油耗、低排放的新能源汽车已成为如今汽车工业发展的重点方向。相比于纯电动汽车来说,混合动力汽车能够有效地避免充电时间长、续航里程焦虑等难题,据此本文对混合动力汽车展开系统化的研究,其中对混合动力汽车动力总成的综合控制是降低整车油耗、提升燃油经济性的核心技术。对此主要分为以下几个部分的研究内容:首先,针对当前不同构型混合动力汽车工作特性的优缺点进行分析,结合本文的研究目的,对混合动力汽车的构型进行选择,同时基于现有车型数据确定整车的基本参数,并依据整车基本参数以及整车所设计的动力性、经济性以及纯电续驶里程等指标,采用相关公式对动力传动系统的各个部件进行选型匹配,进而在AVL Cruise软件中搭建整车模型。其次,根据所选定动力源的特征参数,以提升整车的能耗经济性为主要目的,设计混合动力汽车的分层能量管理策略,并通过Matlab/Simulink仿真平台搭建能量管理策略模型;进一步采用Cruise-GSP计算平台求解出基于目标车型的个性化换挡规律。利用能量管理策略及换挡控制策略对发动机的转矩和转速进行综合控制,使发动机工作区间无限接近于“蛋心值”,以更大程度上降低油耗,通过仿真分析对整车的动力性、经济性以及SOC平衡的效果进行验证。然后,基于已设计完成的能量管理策略和换挡控制策略,利用Isight优化平台搭建策略优化模型,针对实际优化目标,采用工程上应用较成熟的多目标遗传算法对策略中的关键参数进行寻优,以解决策略中参数不准确性等问题。通过对比策略优化前后的仿真结果,可以看出在满足整车动力性和SOC平衡的前提下,整车的能耗经济性得到了进一步提升,取得了出色的优化效果。最后,为了满足控制策略在实际硬件平台中的控制效果,基于NI硬件在环试验平台对优化完成后的控制策略进行试验验证,将编译完成的控制策略模型和被控对象模型分别导入控制器和仿真机当中,利用CAN通讯接口对控制器和仿真机之间的信号进行传输。在上位机软件中对仿真结果进行分析,可以看出其与离线仿真结果基本趋于一致,验证了动力总成控制策略在硬件平台上控制效果的有效性,满足了控制策略的设计要求。