多模耦合驱动系统作为应用于插电式混合动力汽车的一种新型驱动系统,在能耗方面具有许多优势。多模耦合驱动系统配备两台电机和一台发动机作为驱动系统的动力源,通过其独特的变速机构可以实现多种工作模式。如果可以充分利用各工作模式优势并把握最佳模式切换时机,则该系统可以使整车获得更好的能耗表现。但是,这些功能实现前提是拥有一套出色的能源管理系统,其能量管理和控制方法对于提升多模耦合驱动系统性能非常重要。因简单的控制算法并不能充分发挥该驱动系统在经济性上的优势,故本文提出了一种基于固定路线车速预测的近似最优能量管理方法并完成了理论验证。本文包括基于规则的多模耦合驱动系统能量优化、基于固定路线的车速预测方法以及基于车速预测的能量近似最优控制方法三部分,通过两种能量管理策略仿真分析,证明该系统的优越性。本文内容包括以下几方面:(1)分析了多模耦合驱动系统的构型演化过程与工作模式,建立了驱动系统动力源和整车驱动模型;基于驱动系统与整车参数进行了系统驱动效率仿真研究,初步证明了多模耦合驱动系统可以通过多动力耦合提高整车驱动效率。(2)提出了一种电动汽车电驱-保持能量管理策略,利用改进的实值遗传算法优化了系统结构与控制参数,在保证动力性的同时,实现了最佳的能量分配;通过与智能多模式驱动系统和串联分布式驱动混合动力系统进行对比,验证了多模耦合驱动系统在提高车辆经济性方面的优越性。(3)提出了基于固定路线车速预测的方法,设计了车速采集实验方案;分析了两种现有车速预测算法的各自优缺点,在此基础上设计了组合车速预测算法;完成了仿真分析试验验证,证明了所设计的组合车速预测算法可以取得更好的预测精度。(4)提出了一种基于车速预测的自适应等效最小消耗策略,分析了其能量分配的定性规律;通过在预测域内选取最佳工作模式,在执行域内完成力矩分配,进行了能量管理策略的仿真验证,证明该策略可以进一步提高驱动系统的经济性。本文在新型驱动系统设计、车速预测算法开发和能量管理策略制定上开展了具有一定理论水平的创新性研究,对于提升电驱动系统综合性能具有一定参考价值。