本文的研究工作是对工程问题的科学研究与实现。为了解决目前履带车辆动力传动系统设计不规范、缺乏科学的方法指导和关键技术支撑，而带来的控制策略设计与软件实现相脱离、控制系统不具有开放性，可重用性的问题，针对系统工程理论指导下的履带车辆动力传动系统设计的方法及关键技术开展了研究。1.从系统工程的角度，总结了动力传动综合控制系统设计需要研究的内容，研究了基于模型的系统工程方法和设计体系运用于动力传动综合控制系统设计，具体包括：①从履带车辆动力传动系统特点出发，将基于模型的系统工程方法引入动力传动综合控制系统设计，将工程技术问题提升到系统工程问题。在此基础上将动力传动综合控制系统设计划分为系统层次设计和领域层次设计；②以开发方法为基础，提出了动力传动综合控制系统的开发流程的系统工程方法运用于此流程中，实现面向对象的控制系统设计和开发；③在研究分析当前技术的基础上，设计了履带车辆动力传动控制系统架构；④对于动力传动综合控制系统的开发工具、环境进行了分析，形成了覆盖整个开发流程的开发平台。2.在基于模型的系统工程方法指导下，以应用软件开放为目的，研究控制领域的设计到软件领域设计的转变。以履带车辆动力传动系统为对象，研究了以下几方面内容：①从整车的角度出发，对履带车辆动力传动系统基于转矩的控制架构进行了划分；②设计了动力传动综合控制系统的软件架构并构建了软件仿真平台，实现转矩架构下的离线仿真控制模型到快速控制原型控制模型的无缝连接。3.研究履带车辆动力传动系统的软件建模，使各领域专家都能共同参与到控制系统软件的分析设计工作中，实现模型驱动与基于模型开发方法的融合，从而使控制系统软件的开发更具有针对性且更容易实现。包括：①以动力传动综合控制系统软件设计为背景研究了UML的规范以及软件建模的步骤；②针对发动机控制系统，变速箱控制系统和转矩协调系统展开了软件建模，涵盖了系统的功能，结构和行为；③完成了从UML静态模型到Simulink子系统框架模型的转换，实现了需求分析与系统设计的连接。4.研究履带车辆动力传动系统的应用层软件组件模型设计。在软件建模的基础上开展标准化、模块化的应用软件组件设计研究，同时建立应用软件知识库。包括：①划分了动力传动控制软件知识库层次结构并建立了应用层软件知识库，该知识库用于软件仿真平台中控制模型的搭建，实现了应用层开放；②设计了应用层软件组件并给出了组件接口设计。5.针对控制软件的实时性问题，研究应用层软件组件在操作系统任务中的映射和各任务的优先级配置，将基于模型的控制软件设计延伸到软件集成阶段，从而实现了软件开发工作过程中的一致性。包括：①研究了基于OSEK标准的动力传动综合控制系统专用操作系统PCM_OS的组成和性能；②将应用软件组件映射到操作系统任务中；③根据动力传动控制系统实时性需要和任务流对任务的优先级进行设置，建立动力传动控制系统的任务及其优先级模板。6.利用动力传动综合控制系统软件仿真平台开展了设计流程关键环节的验证，验证了本文研究的动力传动综合控制系统设计技术的价值，以及动力传动综合控制系统策略的正确性和动力传动综合控制系统的功能是否满足需求。验证结果表明本文所采用的基于模型的系统工程方法指导下的以应用层开放为目的的动力传动综合控制系统关键设计技术有效地支撑了动力传动综合控制系统设计，能够指导动力传动综合控制系统开发。