白传栋 徐兴虎

（1.北方工业大学机电工程学院，中国 北京 100144；2.哈尔滨工业大学航天学院，黑龙江 哈尔滨 150001）

0 引言

随着环境污染的日益加重，独立驱动电动汽车的排放物及驱动方式与传统汽车相比有着较大的优势，符合当今低碳经济的发展趋势。为了提高汽车的主动安全性，人们开发了各种各样的底盘控制系统。诸如四轮转向(4WS)和直接横摆力矩控制（DYC）等。在高速行驶过程中时，四轮转向控制车辆横摆角速度稳态值较前轮转向时低，使驾驶员在转弯时必须多打方向盘，从而造成转向困难。尤其在处于诸如车轮打滑、执行器故障等极限工况的情况下，驾驶员很难在短时间内给出准确的修正信号，地面反力不能够提供所需的驱动或者制动力，车辆很容易出现侧滑，甚至于侧翻，因此在执行器带有物理约束的情况下，需要考虑控制量的优化分配。

针对此类问题，学者们进行了大量的研究，以文献[1]中考虑了执行器约束及轮胎力约束，采用最小二乘法分配四个车轮上的前向轮胎力来实现DYC，并没有考虑执行器故障或者受外界影响后执行器分配重构的情况。文献[2]以轮胎侧偏角和纵向滑移率为控制变量，对效率矩阵进行线性化后定点分配各控制量，实现了对独立驱动电动车横摆稳定控制。文献[3]考虑汽车防抱死系统(ABS)的控制问题，作者认为ABS系统的目的是获得最大的轮胎和地面的接触力，获得最大的滑移率。采用显式MPC的方法，考虑制动力矩和前轮转向角的分配方法。……