面对高速增长的汽车工业和汽车保有量与能源紧缺、环境污染和全球气候变暖的矛盾愈演愈烈，世界各国对新型能源汽车的发展重视程度不断提高，发展节能与新能源汽车也已成为我国汽车工业的战略方向和国家的重要战略举措。“十五期间”，国家制定了电动汽车“863计划”；“十二五”期间，我国又制订了“汽车动力电气化”的技术转型战略。增程式电动车作为传统汽车向纯电动汽车转型过程中的一种过渡技术，综合了混合动力汽车与纯电动车的优点，同时弥补了另外两种车型目前的缺陷。因此增程式电动车被普遍认为是一种最具有产业化前景的新能源汽车技术，世界各国都开始普遍重视增程式电动汽车技术的研发和产业化。增程式电动车依靠增程器（发动机+发电机）和动力电池组作为能量来源，以电机纯电模式驱动汽车行驶，解决了纯电动车续驶里程问题，混合动力汽车相比，又能提高了发动机和电池的使用性能，达到节能减排的作用。增程式电动车作为最具产业前景的一种新能源汽车技术，许多国家政府、企业和零部件厂商都投入巨资进行研究。本课题组承担某企业“A0级增程式电动车整车控制器的开发”项目，对增程式电动车整车控制策略进行了深入的研究与开发。本文以增程式电动车为研究对象，对其动力系统各元件以及整车控制器的故障诊断与容错算法的开发进行了研究。第一章分析了国内外增程式电动车的研究现状，介绍了增程式电动车的定义及其动力系统结构，分析了汽车故障诊断技术的主要方法及研究。第二章在研究增程式电动车动力系统总成工作原理与系统结构的基础上，对各元件可能出现的故障类型及诊断方法进行了研究，并对其进行了故障机理分析和处理方法的研究，搭建了动力系统各元件典型故障的框架。第三章研究了整车通讯网络CAN总线的通讯原理及其主要的故障类型，开发出基于CAN分布式控制系统的故障诊断与容错系统，分析了故障信息的确定与处理，并制订了CAN总线及动力系统部分典型故障的容错策略。第四章针对增程式电动车动力系统及CAN总线等典型故障的诊断及容错策略进行了算法的开发。分析了增程式电动车整车控制器的功能定义与工作模式，利用Simulink对故障诊断系统与容错策略进行了控制算法的开发，建立整车控制器中故障诊断与容错模块。第五章是故障诊断与容错算法的虚拟测试与台架试验的验证。基于dSPACE建立故障及容错策略的虚拟仿真测试平台，对动力系统及CAN总线主要故障进行了虚拟仿真，验证了故障诊断及容错系统的功能性。同时利用快速控制成型技术对电机转矩修正进行了试验验证，最后在台架试验中对动力电池系统进行故障预警的试验，验证了本文所提出的故障诊断策略与容错算法的可行性。