随着环境污染与能源危机日益严重,各国政府、企业和科研机构重新将目光投向节能、环保的电动汽车。其中,电动轮电动汽车由于结构简单、传动效率高、转矩独立可控等优势而备受关注。然而,电动轮电动汽车在拥有更多控制自由度的同时,也存在驱动轮之间协调控制的问题,即通常所说的电子差速问题。为了解决上述问题,本文提出了以改善行驶安全性和操纵稳定性为目标的新型电子差速系统。本文首先建立了八自由度整车动力学模型,作为电子差速系统的研究平台。然后,设计了基于滑转率和横摆角速度联合控制的电子差速系统,主要包括三大模块:基于滑模变结构控制以最优滑转率为控制目标的滑转率控制模块、基于模糊控制以跟踪期望横摆角速度为控制目标的横摆运动控制模块以及对前两者进行协调的协调控制模块。最后,设计了低附着路面、对接路面、对开路面的加速试验及操纵稳定性试验对电子差速系统的控制效果进行评价。仿真结果表明,电子差速系统不仅能实现基本的防滑功能,还能改善车辆的操纵稳定性和安全性。考虑到电子差速系统对质心侧偏角控制的局限性,引入四轮转向系统,研究电子差速系统与四轮转向系统的集成控制,通过将轮胎纵向力和侧向力结合起来综合控制质心侧偏角和横摆角速度。然后,采用前馈、反馈综合控制设计四轮转向控制器,通过调节后轮转角来控制质心侧偏角。接着,设计了协调控制器对电子差速控制器和四轮转向控制器进行协调控制。仿真试验表明,集成控制相比于电子差速系统单独控制,在保证稳定性的基础上可以大大减小质心侧偏角,尤其是在中低速的情况下,可以基本实现零质心侧偏角的控制目标,从而提高车辆的轨迹保持能力。