伴随着日益严峻的化石能源紧张和环境恶化等问题,纯电动汽车因其节能、环保、无污染等优点,受到了各国汽车行业研究机构的极大关注。但是,目前传统的纯电动汽车动力系统几乎都匹配固定速比的单级减速器,从而导致驱动电机（动力电机）不能很好地兼顾汽车的起步加速性能和最高车速性能,并且不能保证电机工作点分布在高效运行区间。针对这一问题,本文研究和设计了一种可搭载在小型纯电动车上的两挡机械式自动变速器（两挡AMT）系统,旨在最大程度地降低动力电机成本,并扩大电机高效区间覆盖率,进而提升车辆的动力性和经济性,使得纯电动汽车得到更好的发展。首先,本文以某小型纯电动乘用车为研究对象,基于提出的两挡AMT结构,对车辆动力系统的两挡速比等参数进行了匹配计算,并利用搭建的车辆仿真平台分别对匹配双速比和单速比的车辆动力系统进行了分析比较,结果表明该两挡AMT能够更好地兼顾车辆的加速和最高车速性能。其次,本文针对该两挡AMT开发了相应的控制系统,以实现挡位适时自动切换、优化动力系统性能的目标。一方面,经过分析和研究,提出了基于系统驱动力需求的经济性换挡策略,仿真结果显示使用该策略判定换挡时机能够平衡系统的综合性能指标;同时制定了系统的换挡过程协同控制策略,使得变速器控制单元（TCU）和动力电机控制单元（MCU）能够相互配合,共同完成挡位的平顺切换;另一方面,利用模块化方法设计和实现了TCU控制单元的硬件原理和软件框架,从而作为系统换挡策略和协同控制策略的实现载体。最后,本文设计并搭建了该两挡AMT系统的试验台架,用于对变速器的运转特性、TCU控制器、制定的控制策略以及系统的各方面性能等进行验证和分析。台架试验结果表明,本文两挡AMT系统运转良好,并且所研究开发的控制策略能够快速实现系统挡位的适时自动切换。综合模型仿真以及台架试验结果可知,该两挡AMT系统对于电机成本、运行效率以及车辆的动力性、经济性等都有较大的提升,研究成果对纯电动车动力传动系统的发展具有进一步的探索意义。