近年来随着能源危机和环保压力的日益增大,世界各国都开始尝试新能源汽车以及新节能技术的研发。混合动力系统作为这一时期汽车节能新技术的代表,成为减少燃油消耗和排放的有效解决方法。基于自由活塞发动/发电机系统构造的混合动力系统代表了一种新型混合动力技术,正日益引起关注。　　 本论文构造了基于自由活塞发动/发电机的混合动力系统,以追求燃油经济性为目标,给出了混合动力系统基本的能量管理和控制策略。本论文重点研究了该种混合动力系统的核心内容--自由活塞发动/发电机系统,通过建立自由活塞发动/发电机的数学模型,利用Matlab/Simulink对整个系统燃烧过程、动力学过程进行了仿真,研究其运动规律和性能,得到了自由活塞发动/发电机结构参数和运行参数(如运动件质量、点火提前角以及进气压力等)对系统性能的影响规律。应用重庆宗申公司生产的一款二冲程风冷发动机的基本参数(包括行程、缸径等),对自由活塞式发动/发电机系统的输出功率和油耗进行了仿真计算,仿真结果表明自由活塞式发动/发电机系统在理想情况下的最低燃油消耗率为164.98g/kW·h,燃油利用率比原型机要高出65.34％。