本文以某国防预研项目为依托,以某型履带车辆为研究对象,针对未来无人履带平台技术发展方向,发挥现役装备的效能,开展履带车辆无人化改造关键技术研究,主要依托现役履带车辆平台传统机械调速柴油发动机,对其进行电控化改造的分析、设计与应用。本文对某型履带车辆平台的动力传动系统进行完整的分析。以实现车辆底层线控化为目标,对其发动机油量供给机构、离合器执行机构、变速箱选换挡机构、转向操纵机构的原有操纵部分进行了拆除和电控化改造,实现整车动力传动一体化纵横向控制。针对履带车辆平台的发动机原有机械式调速器控制原理,根据无人化控制的需要,设计了基于飞思卡尔MPC5644单片机的柴油机电控系统,设计内容包括单片机最小系统,频率量处理电路,模拟量处理电路,通信电路等硬件电路。另外根据无人履带车辆对于柴油机稳定转速的需求,设计了基于转速闭环和执行器齿杆位移闭环的双闭环控制系统。控制策略采用增量式PID闭环控制策略,实现了齿杆位置的精确控制与柴油机转速的稳定控制。本文另外以发动机转速闭环控制为基础,根据车辆在无人驾驶条件下的实际运行工况,搭建了无人驾驶履带车辆电控机械变速箱系统无人化接口,并根据系统需求设计换挡过程发动机匹配调速控制策略。根据发动机调速特性,提出了无人履带平台基于路面信息的纵向与横向速度跟随控制方法。本文最后搭建了位置式电控发动机试验台架,完成了位置式发动机调速系统的参数调整,并初步验证了发动机控制系统的调速性能。基于VB语言设计了数据采集调试软件,在实车平台上进行了动力传动一体化试验,验证了换挡过程发动机主动匹配控制策略满足车辆的使用需求。最后通过遥控驾驶仪初步验证了基于路面信息的纵横向速度跟随控制方法。