双离合器式自动变速器(Dual Clutch Transmission,DCT)是目前车辆变速器领域关注的焦点。DCT相比于液力机械式自动变速器(Automatic Transmission,AT)和无级变速器(Continuously Variable Transmission,CVT),有着结构简单、传动效率高和制造成本低等优点。DCT双离合器联合起步技术是国内外专家学者研究的热点,有益于保证两个离合器寿命相当,提升起步动力性能。本文分析了DCT双离合器联合起步过程,分别对起步准备期,半接合点前的滑摩期I,半接合点后的滑摩期II和转矩恢复期的动力学特征进行了详细阐述。针对DCT双离合器联合起步过程,建立了DCT双离合器联合起步的动力学模型,并制定了平道无Creep工况、平道有Creep工况和坡道工况下的起步控制策略。考虑到滑摩功和冲击度主要集中产生于半接合点后的滑摩期II,所以本文重点开展了此阶段内的发动机输出力矩和离合器传递力矩的轨迹优化研究。提出将两个离合器所产生的滑摩功纳入状态变量集,实现考虑两个离合器均衡磨损的优化模型。基于模糊规则构建了起步意图识别器,建立了油门踏板开度和开度变化率与起步过程同步点的发动机转速之间的联系。以滑摩功、冲击度平方和控制变量平方的加权和作为优化目标,以发动机转矩和离合器转矩变化率作为控制变量,以接合点转速和两个离合器的滑摩功等终端约束条件下,构建了DCT双离合器联合起步最优控制问题。提出了运用Legendre伪谱法将上述最优控制问题(OCP)转化为非线性规划问题(Nonlinear Programming Problem,NLP),并应用序列二次规划法进行求解。以某6速DCT轿车为原型,开展了不同动力性需求起步意图下的平道和坡道起步工况下的起步过程最优控制轨迹的求解工作,并对仿真结果进行了详细分析。搭建了DCT双离合器联合起步功能综合试验台,并进行了不同工况下起步试验验证。仿真与试验结果表明本文所提出的DCT双离合器联合起步控制策略与最优控制问题及其解法既可以较好地保证起步过程两个离合器磨损程度相当,又有较好的起步平顺性。