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并联混合动力汽车的整车控制是混合动力汽车的核心技术之一。本文针对单轴并联混合动力客车展开整车控制策略研究并开发了整车控制器软件。本文建立了混合动力客车模型，采用动态规划方法在中国典型城市公交工况下对并联混合动力客车多能源转矩分配策略进行了全局优化，对计算得到的转矩分配策略进行了分析和提炼，在此基础上设计了一套基于规则的整车控制策略。在上述并联混合动力客车整车控制策略研究的基础上，基于飞思卡尔公司16位单片机MC9S12XEP100，采用C语言编写了整车控制器软件，将车辆工作划分为起步、纯发动机、纯电机、发动机工作电机助力、制动能量回收五种模式，完成了CAN通讯、转矩分配、换挡控制、离合器控制、工作模式过渡过程协调、故障诊断、故障后补救等工作模块的开发，设计了在线标定模块并开发了基于虚拟仪器软件LabVIEW的在线标定上位机软件，在混合动力实验台架上对整车控制器软件进行了功能验证，在实车上按照中国典型城市公交工况进行了燃油经济性对比试验和5000公里可靠性试验。实验过程中使用该控制器的混合动力客车显示出良好的节油效果，且运行可靠，无一故障。为了方便控制策略和软件的开发，采用MotoTron快速开发平台，在Matlab/Simulink环境下开发了基于32位单片机的整车控制器软件，完成了底层驱动与初始化设置模块的编写，对16位单片机控制软件模块进行了移植，重新设计了控制策略核心部分的流程，采用模块化设计，将并联混合动力车辆的能量管理策略模块独立出来，使之以后可以嵌入其它不同的能量管理策略进行实验，在混合动力实验台架上进行了该整车控制器软件功能验证，达到了设计要求。为了进一步提高整车燃油经济性能，本文使用模型预测控制（MPC，ModelPredictive Control）方法设计了并联混合动力客车整车控制策略，在对发动机稳态MAP图进行线性化的基础上，使用一阶模型描述发动机的瞬时转矩与油耗，建立了发动机动态模型，提出了基于驾驶员加速踏板位置的需求转矩预测方法，在考虑通过电机转矩补偿发动机转矩响应延迟的情况下，提出了转矩分配问题的约束条件，通过对模型及目标函数进行离散化，把模型预测控制优化问题转化为线性优化问题并进行求解。该模型预测控制算法具有实时运算的潜力。仿真结果表明，该模型预测控制方法能在一定程度上提高并联混合动力客车的燃油经济性。