为了保障社会的可持续发展，日益严重的环境污染和资源匮乏是当前亟待解决的问题。新能源汽车不仅能降低能源的消耗，还可以有效地解决空气污染等问题。因此，汽车产业的发展方向必将是朝着低能耗、低排放甚至是零排放的新能源汽车发展。混合动力汽车具有纯电动汽车和传统汽车的综合性能，是实现零污染新能源汽车目标的一个可行的过渡方案。本文在综合分析了串联式、并联式和混联式三种混合动力结构的基础上，结合我国城市道路工况的运行特点，确定了混合动力城市公交车使用并联式混合动力结构。首先，文章通过对几款典型的混合动力车型进行了分析研究，提出了本文混合动力汽车的设计目标和基本的控制策略。其次，在原传统车型的基础上，结合混合动力汽车的设计目标，本文对混合动力汽车的关键部件进行了计算匹配，确定了关键部件的选型设计。然后，在确定具体总成的参数之后，建立了相应总成的数学仿真模型，通过介绍和分析混合动力仿真软件ADVISOR的仿真原理和使用方法，在MATLAB/SIMULINK环境中建立了基于并联式混合动力城市公交汽车各总成的仿真模型，并通过开发建立了后驱仿真模型及整车模型。最后，通过对道路循环工况的分析和选择，对原传统客车和所设计的混合动力汽车在相同工况下进行了仿真分析，通过对比仿真结果证明，本文所设计的混合动力城市公交车的动力性和经济性指标都达到了设计指标的要求，并且具有比较满意的整车性能。