随着我国经济迅猛发展和人民生活水平的提高,汽车保有量逐年增加,随之带来的是对化石能源的大量需求和日益严峻的能源与环境问题,实现“碳达峰”“碳中和”已经成为了国际社会共同的目标,新型节能汽车也因此得到长足发展。混合动力汽车具有传统燃油车和纯电动汽车的优点,同时能够有效缓解单一动力源动力系统的缺点,并显著提高整车动力性、经济性和排放性能,因此受到了国家政策的高度青睐和广泛关注。混合动力汽车通常包含多个能量转换器,能量转换器的动力分配对整车动力性与经济性产生影响,实现能量转换器的协调控制始终是混合动力领域的研究重点。另外,发动机在混合动力系统中相较于传统燃油汽车所处的工况有较大不同,通过对混合动力系统能量管理策略的优化来改善发动机所处的运行工况,进而提高整车的经济性成为了近年来研究的热点问题。本文以某款小型燃油货车为研究对象,将该传统燃油汽车改造成混合动力汽车,并针对该混合动力系统以及发动机的瞬态工况展开研究。搭建整车仿真模型,并进行仿真验证,具体研究内容如下:1、针对现有的传统燃油货车车型选取混合动力系统基本构型,并对驱动电机和动力电池等部件进行选型和参数匹配。选取驱动电机的类型以及确定扭矩、功率等电机参数,同时选取动力电池的类型及其额定电压、容量、单体个数等动力电池参数。2、利用GT-POWER平台建立发动机仿真模型,并通过GT-SUITE对混合动力汽车整车及原传统燃油车搭建仿真模型;用Matlab/Simulink软件搭建基于逻辑门限值的整车能量管理策略（又称基于规则的整车能量管理策略）,同时在CHTC-LT测试循环下验证整车的动力性及改造后的混合动力汽车对整车经济性的提升效果,并基于循环工况,分析发动机的瞬态工况特征,为后续的仿真及优化研究奠定基础。3、建立基于最小等效燃油消耗量（Equivalent Consumption Minimization Strategy,ECMS）的瞬时优化方法制定混合动力系统的能量管理策略。分别建立电能未来补充模型和电能未来消耗模型,并对模型进行简化,根据动力电池荷电状态（State of Charge,SOC）与再生制动工况对数学模型进行修正,并为该模型建立目标函数与约束条件,得到发动机与电机的能量分配关系。将该控制策略运用在汽车混合动力系统,并与原传统燃油车模型和基于规则控制策略下混合动力系统进行对比,验证该控制策略的节油潜力以及对发动机瞬态工况的优化能力。4、针对混合动力系统中发动机起动瞬态工况建立基于目标加速度的起动瞬态控制策略,对发动机起动阶段进行划分并据此建立目标加速度数学模型,选取发动机最佳启喷转速与斜率系数,并验证该起动控制策略对发动机起动过程的优化能力。最终将优化后的发动机应用于混合动力系统中,探索基于优化的发动机起动瞬态工况对混合动力整车的经济性的提升效果。