四轮独立驱动独立转向电动汽车控制与协调方法研究

资 源 简 介

四轮独立驱动独立转向电动汽车控制与协调方法研究

详 情 说 明

四轮独立驱动独立转向（4WID-4WIS）电动汽车代表了车辆底盘控制技术的前沿发展方向。这种创新架构赋予每个车轮独立的驱动电机和转向机构，突破了传统车辆设计的限制。

系统架构的核心在于其分布式控制特点。不同于传统车辆的集中式驱动和转向，每个车轮都能独立调节驱动力矩和转向角度，这为实现更精确的车辆动力学控制提供了基础条件。

控制算法的设计面临三大关键技术挑战：首先是转矩分配策略，需要根据驾驶员需求和车辆状态动态优化四个电机的输出；其次是转向协调机制，要确保四个车轮转角协同工作；最后是稳定性控制，通过实时监测车辆状态参数来预防失稳情况。

针对操纵稳定性的提升，现代控制理论在该领域得到广泛应用。模型预测控制（MPC）算法因其优秀的约束处理能力而备受关注，能够同时优化多个控制目标。此外，滑模控制等鲁棒控制方法也被用于应对系统参数不确定性和外部干扰。

系统集成方面，线控技术和车载网络通信发挥着关键作用。通过CAN总线或以太网，各子系统能实时共享车辆状态信息，为协同控制提供数据支持。这种架构也为未来智能驾驶功能的实现奠定了硬件基础。

当前研究热点集中在自适应控制算法开发、多目标优化策略设计以及控制系统的容错能力提升等方面。随着电动汽车和自动驾驶技术的快速发展，4WID-4WIS系统有望成为下一代智能车辆的主流配置。