朱文静 李刚 郭增江

（辽宁工业大学汽车与交通工程学院）

分布式驱动电动汽车采用线控技术替代传统的传动结构，具有驱动传动链短、效率高、结构紧凑等优点[1-3]，线控技术将驾驶员输入转化为电信号实现汽车操纵，其控制方式灵活,响应快速精确，高度符合现代汽车电动化、智能化的发展需求[4]。但线控系统由大量的电子器件组成，器件的不稳定性增加了系统出现故障的概率，降低了汽车行驶的安全性，因此线控系统的失效控制研究具有重要意义[5]。文献[6-7]采用硬件冗余的方式提高转向系统的可靠性，文献[8]采用模型预测等算法处理执行器失效的问题，文献[9-11]针对传感器失效设计了包括故障诊断的容错控制策略。文章针对转向系统失效提出了差动转向力矩分配控制策略，经实验验证，该策略能有效解决单个转向电机失效时汽车无法正常转向的问题。

1 失效控制原理

分布式驱动电动汽车4轮独立驱动、独立转向，是典型的过驱动系统。当转向系统发生故障时，通过差动控制合理地对驱动或者制动力矩进行重新分配，将扭矩输送到4个车轮上，产生附加横摆力矩，实现车辆转向失效控制，完成转向，以确保车辆行驶的安全性和稳定性[12]。分布式驱动电动汽车转向控制流程图如图1所示。

图1 分布式驱动电动汽车转向控制流程

2 失效工况策略

对于分布式驱动电动汽车，当4个转向电机同时故障时，车辆将无法进行转向。当某一个或多个转向电机发生故障的情况，此时转向系统不能完全实现正常转向，车辆转向不完全可控。……