刘秋生，徐延海，万　涛

（西华大学1.汽车与交通学院；2.汽车测控与安全四川省重点实验室，四川成都610039；3.江铃控股有限公司开发中心，江西南昌330044）



电动轮汽车稳定性滑模控制研究

刘秋生1,2，徐延海1,2，万涛3

（西华大学1.汽车与交通学院；2.汽车测控与安全四川省重点实验室，四川成都610039；3.江铃控股有限公司开发中心，江西南昌330044）

摘要：利用四轮独立驱动（4WID）电动轮汽车各轮驱动电机转矩独立控制且调节迅速的特点，对其稳定性的横摆力矩直接控制问题进行了研究。基于非线性滑模变结构控制理论，设计了分别以车身横摆角速度、质心侧偏角以及两者联合为控制变量的车辆稳定性滑模控制器。并在MATLAB/Simulink平台所建立的非线性整车模型上进行了阶跃转向及单移线2个典型试验工况下的仿真分析。结果表明，设计的3种控制策略均能有效地提高车辆极限行驶的操纵稳定性和主动安全性，其中又以横摆角速度与质心侧偏角为联合控制变量的控制效果最好。

关键词：4WID电动轮汽车；滑模变结构控制理论；横摆力矩控制；操纵稳定性

节能、环保、安全是汽车发展的三大主题，电动汽车作为能够有效缓解能源消耗、环境污染问题受到了越来越多的关注[1-2]。四轮独立驱动电动轮汽车作为未来汽车研究的热点，相比其他形式的汽车拥有无法比拟的优势。因其去除了传统汽车上的变速器、减速器、差速器等机械传动装置，直接通过整车控制器控制各轮毂驱动电机的转矩或转速实现车辆的行驶，不仅简化了整车结构，降低了整车质量，而且还避免了汽车不必要的机械损耗，极大地提高了汽车的工作效率，增加了汽车的续航里程[3]。……