能源危机和环境恶化是当今影响全球的两个重大问题,研发节能、低排放的汽车能够有效缓解能源压力和改善环境质量。混合动力汽车是传统燃油汽车和纯电动汽车相接合的新车型,具有燃油汽车的动力性能和低油耗、低排放、续驶里程长等优点,是解决能源短缺和改善环境的有效手段之一,也是目前最切实可行、可批量生产的节能汽车,已成为当代国际电动汽车开发的热点和潮流之一。而对于中国这样一个贫油和污染较严重的国家来说开展混合动力汽车研究具有相当重要的战略意义和现实意义。本文对混联型混合动力汽车的结构原理和控制优化问题进行了研究。在对行星齿轮机构功率流分析的基础上,提出了一种混联型混合动力系统结构,并利用杠杆模拟方法对汽车工作模式进行了分析;根据整车参数和汽车动力性指标,对发动机,电机Ⅰ、电机Ⅱ、主减速器速比及蓄电池进行了参数选择;建立了发动机、电机、蓄电池和汽车动力传动系统的数学模型。基于发动机效率图、电机I和电机II效率图,建立了混联型混合动力系统综合效率模型。以降低汽车油耗为目的,对控制策略进行优化计算,而优化目标主要是在蓄电池充/放电时,使混合动力系统综合效率达到最大。通过优化计算,得到了汽车在不同运行条件下的发动机优化转矩及转速、电机Ⅰ优化转矩及转速、电机Ⅱ优化转矩。并从中得到了混联型混合动力汽车的优化控制规则。在ADVISOR软件平台上,结合本文研究的混联型混合动力系统,对ADVISOR进行了二次开发,建立了基于行星齿轮机构的混联式混合动力汽车仿真模型,并对该混合动力系统进行了动力性和燃油经济性仿真计算。在NEDC循环工况下百公里油耗与传统的内燃机原型车比较,整车燃油经济性有显著的提高。结果表明,本文制定的优化控制策略能够实现混合动力汽车的工作模式,达到较好的节油及控制效果。