轮式驱动电动汽车由四个电机直接驱动,车辆的操纵稳定性控制更加灵活、准确。针对极端路况下车辆摆动、侧滑、过度或不足转向等稳定性问题,研究基于路况识别的轮式驱动电动汽车转矩分配策略,以提高车辆的操纵稳定性。首先,从轮式驱动电动汽车整体结构和动力学特性出发,建立了车辆七自由度非线性和二自由度线性动力学模型,在此基础上搭建了非线性及线性车辆仿真平台,并采用PID控制器对车辆进行稳定性控制。其次,根据车辆动力学模型,设计了基于Ackermann转向模型的差速控制系统,实时纠正车辆的行驶轨迹;针对差速控制在低路面附着系数工况下的车辆轨迹偏离问题,进一步研究了基于稳定性目标的转矩优化分配策略,根据不同的路面附着系数合理分配轮胎的纵向力,提高车辆在复杂工况下的稳定性。为了提高车辆在低路面附着系数及更复杂路面的横摆响应能力和抓地性能,在稳定性目标的基础上增加了机动性目标,构建多目标优化的转矩分配策略;为调节不同工况下稳定性与机动性的权重,将质心侧偏角作为影响车辆操纵稳定性的重要参数,采用模糊控制,选择性的调节两种目标函数的比例动态调节两种目标函数分配的权重系数。仿真结果证明了对于高速行驶产生的扰动及路面附着系数变化引起的非线性,基于机动性与稳定性综合目标的转矩分配策略与稳定性目标的转矩分配策略相比,横摆响应速度更快、动态跟踪能力更好、控制精度更高。最后,为动态掌握路况信息,根据二自由度车辆模型描述的车辆侧向动力学特性设计了非线性观测器,利用传感器量测值与车辆模型输出值之间的偏差作为修正值,并确定非线性观测器的反馈增益,估算路面的附着系数,而轮胎纵向力可根据路面附着系数进行合理调整。仿真结果证明了路面附着系数估计准确度满足控制系统要求,根据路面附着系数动态调节轮胎纵向力,有效提高了车辆的操纵稳定性能。