华星淇，何 锋

（贵州大学机械工程学院，贵州 贵阳550025）

1 引言

随着经济快速发展以及人们对环境问题越来越视重视，使得人们对电动汽车的需求逐渐旺盛［1］。但电动汽车的安全性令人担忧，尤其是侧向稳定性，它是影响电动汽车安全性的主要因素之一［2］，已经成为汽车动力学领域的热门课题。高速转向时，车辆内外轮行驶路径不同，微小的速度偏差将会引起车辆侧向不稳定问题，甚至引起交通事故。而差速系统利用对驱动力的分配，确保转向时内外轮速跟随路径同步变化，从而实现了车辆的稳定转向［3］。

在差速系统设计过程中，为了提升车辆侧向稳定性，通常选取横摆角速度和质心侧偏角共同对车辆进行控制［4］。因此，这是一个多目标控制问题。此外，普遍认可的是滑模控制应用在多目标控制上有很多优点，例如，它能够克服系统的不确定性，对外界噪声干扰和参数摄动具有很强的鲁棒性，尤其是对非线性系统的控制具有良好的控制效果［5］。文献［6］设计了基于滑模控制器的直接横摆力矩控制，结合主动转向系统，有效提升了车辆在高速转向时的侧向稳定性，并且在对抗外界干扰时具有鲁棒性。但是，它仍然有不足之处。例如，滑模控制算法中含有符号函数，使得系统在运行过程中多次穿过切换面，容易引起严重的系统抖振。按照文献［7］的描述，这些抖振会严重影响系统控制精度，甚至引起控制系统崩溃。

为了解决上述问题，本研究拟采用二阶滑模算法，通过导数的定义将穿越滑模面的非连续控制函数变为连续控制函数，以减少穿越滑模面的次数，进而降低系统抖振。……