一种汽车发动机热管理系统建模及控制方法,其特征在于：(1)根据发动机热管理系统的结构、原理及可测量的信号,建立系统的动力学模型；(2)从对流换热及辐射换热机理出发,推导出动力学模型中三个中间变量的独立且可测的变量,中间变量包括：发动机气缸对内壁的加热功率、发动机水套与冷却液对流换热系数及散热器的散热功率,并根据实验数据建立该三个变量的拟合模型或脉谱(MAP)图模型；(3)根据系统的动力学模型推导出系统的逆动力学模型,作为前馈控制器,计算系统稳态时的控制量；(4)根据系统的动力学模型设计史密斯预估器,补偿系统的纯时滞环节；(5)设计PD反馈控制器,根据控制输出的偏差调节系统瞬态时的控制量。