新能源汽车是解决当前能源与环境两个重大问题的有效途径,而增程式电动汽车作为新能源汽车的一种重要形式,融合了传统汽车和纯电动汽车的优点,是当前解决节能环保问题切实可行的方案。本文通过分析当前增程式电动汽车存在的问题,基于模块分离理念提出设计拖挂式增程器,并从增程器系统匹配设计、增程器用发动机改进设计和增程器控制策略优化设计等方面制定了可行性设计方案。首先,根据增程式电动汽车存在的问题提出基于模块分离概念设计拖挂式增程器并制定总体设计指标,然后根据设计指标从动力性、经济性和整机结构参数和控制系统等方面分别制定设计方案。其次,通过仿真分析对选型发动机进行改进设计,根据Atkinson循环发动机的特点,通过搭建仿真模型,对原发动机进行Atkinson循环改进设计,确定改进后的压缩比和配气相位等参数,提高燃油经济性。同时根据优化后的Atkinson循环发动机参数,确定发动机最佳工况点。第三,设定增程器工作模式,并以动力性、经济性、排放性和控制策略复杂程度等依据,制定增程器起停时刻控制策略、功率输出策略和起动过程控制策略,并针对各项控制策略通过搭建仿真模型进行优化,得出最佳控制算法和控制参数,并通过设计控制器来完成控制策略实现。最后,通过增程器动力系统台架来完成拖挂式增程器设计,并通过线下测试方案完成增程器控制系统功能验证和控制策略验证,通过通信验证和实车电气连接验证该方案具有良好的可行性,达到增程器设计目标。