混合动力汽车的研究是汽车行业中长期减少环境污染和减少能源消耗的技术手段之一。而整车控制器是混合动力汽车中的关键部件之一,为对其进行深入研究,根据超级电容单轴并联混合动力汽车方案,以ISG型超级电容混合动力汽车整车控制器(Hybrid Vehicle Control Unit,HCU)为研究对象,开展基于μC/OS-Ⅱ的OSEK嵌入式实时操作系统平台控制系统的研究开发。以ISG型混合动力轿车的方案为基础,提出HCU控制系统的功能和性能要求。在研究整车电控系统的基础上,确定了HCU的总体方案和以MC9S12DP512微控制器为核心的高性能硬件系统。分析研究以“驾驶员意图识别-能量管理-协调控制”为核心的HCU能量管理控制策略,并按照嵌入式操作系统中任务划分的原则,把控制策略分为十个不同优先级的任务。提出嵌入式实时多任务操作系统的设计方法和原则。在分析了于μC/OS-Ⅱ和OSEK/VDX OS特点及其之间的不同之处后,实现一个符合OSEK/VDX OS ECC1类,可抢断调度,具有事件机制、消息机制、中断机制、报警机制和资源管理的车用实时操作系统。根据混合动力汽车动力总成系统控制的特点,运用基于μC/OS-Ⅱ的OSEK多任务实时操作系统的软件体系结构进行HCU软件系统设计。将ISG型电容式混合动力汽车控制过程的功能加到所设计的基于μC/OS-Ⅱ的OSEK多任务实时操作系统中,这样为控制策略的准确实现提供了保障。在样车上进行整车转毂试验,试验结果表明,所开发的HCU能够实现在连续工况下运作及对运行模式切换的稳定控制；同时对快速起动、瞬态优化、能量回馈及怠速控制等典型工况进行了道路实况的试验研究,试验结果表明,HCU能够按照预定的控制策略对车辆进行控制；整车在控制系统的控制下能较好地满足整车的经济性、动力性和驾驶平顺性的要求。通过对基本实时系统和基于μC/OS-Ⅱ的OSEK多任务实时操作系统控制发动机在电机带动下起动过程的分析,多任务实时操作系统的一些优点得以体现。