混合动力汽车以其良好的动力性、经济性和排放性受到世界各大汽车制造商的广泛重视，将在今后很长的一段时间内发挥重要作用。本文在分析混联式混合动力汽车动力总成的组成及各主要部件的工作原理的基础上，确定了控制系统的总体方案，确定了动力总成的纯电驱动、发动机驱动和联合驱动等三种驱动模式，构建了CAN网络，与各组成部件的控制单元通过CAN总线通信来协调控制。对汽油发动机进行改装，添加了电子节气门，实现了对发动机输出功率的控制。通过对动力耦合器液压系统中各电磁阀的控制，实现了湿式离合器的分离和接合，从而实现了车辆驱动模式的切换。在深入分析了各工作模式的基础上，设计了整车控制策略，制定了通信协议，开发了整车控制器硬件、软件和控制算法，并进行了台架和样车实验。在控制策略设计中，以发动机工作最佳区间和动力电池荷电状态（SOC）为主要参数。在分析车辆各种行驶工况及其工作模式的基础上，划分发动机的工作区间，设定电池SOC的工作范围，识别驾驶员操作意图，设计了基于规则的逻辑门限值方法的控制策略。在构建CAN网络基本架构的基础上，制订了CAN网络的应用层通信协议，并作出性能测试和评估。实现基于统一诊断服务（UDS）的诊断网络。对电子节气门的控制，在分析传统PID控制的不足的基础上提出使用结合PID控制和模糊算法的模糊PID控制方法，获得了良好的静态和动态响应特性。在分析动力耦合器的机械、液压系统工作原理的基础上，提出了动力耦合系统在不同驱动模式之间切换的控制方法。在硬件方面，在分析系统控制需求的基础上，开发了基于Freescale双核微控制器MC9S12XEP100CAG的整车控制器，包括其最小系统、电源管理、通信接口、输入调理以及复杂驱动等电路的设计。针对汽车环境，在硬件设计中采取了一些提高抗干扰性能及增强稳定性的措施。在软件方面，详细划分了整车控制器的嵌入式软件架构。对操作系统进行优化从而保证控制系统的实时性，同时减少CPU负荷。此外还针对系统的功能、驱动、信号等构建对应的监控功能软件模块，以应对故障和失效。采取一定的抗干扰措施，增强系统在复杂环境下运行的稳定性。在完成所有设计之后，将开发的控制系统集成到混合动力汽车的动力总成中进行台架测试和样车试验。试验过程中动力总成能够平顺的在各工作模式下进行切换，且工作稳定。这表明该控制系统能够对总成各部件进行有效地协调控制，达到了预期的设计目标。