四轮转向-驱动电动汽车由于具有转角转矩独立可控的特点,相较于中央驱动汽车在车辆稳定性控制中有显著的优势。本文以四轮转向-驱动电动汽车为研究对象,研究基于侧向和横摆稳定性的转角转矩协调/集成控制方法研究,主要研究内容如下:(1)搭建了包括四自由度车身、独立驱动车轮、非线性轮胎模型在内的四轮转向-驱动电动汽车动力学仿真模型,通过仿真对比验证了模型的有效性,为后续转角转矩控制策略的研究奠定了基础;(2)为了充分结合四轮转向和四轮转矩控制在汽车稳定性控制中的特点,考虑轮胎的非线性特性建立线性时变(LTV)控制模型,基于LQR算法解耦后轮转角与附加横摆力矩的控制量输出,借助遗传算法和模糊逻辑的思想,探讨了LQR控制中最优权重矩阵的获取。仿真结果表明:线性时变最优控制(LTV-LQR)方法在轮胎处于非线性区具有较好的性能表现,在给定的转角阶跃输入下,相较于线性化轮胎模型下的最优控制方法,最大侧向速度抑制效果提升45.8%,横摆角速度跟随效果提升6.47%。(3)考虑到LTV-LQR控制策略受权重矩阵影响、实时性不够的缺陷,提出一种基于质心侧偏角零化的前馈附加后轮转角与直接横摆力矩集成控制(ARS+DYC)方法,针对极限工况下车轮的强非线性特性,提出一种轴侧偏刚度时变值的估计方法,很好地表现轮胎非线性的同时实现与侧偏角的解耦。仿真结果表明:在给定的增幅正弦、转角阶跃和单移线变道工况,ARS+DYC方法均能保证车辆在极限工况下迅速针对质心侧偏角和横摆角速度进行回稳控制,有效避免侧滑和激转失稳。(4)为了验证两种转角转矩控制方法在实车级仿真实验的控制效果,搭建CarsimSimulink联合仿真环境,在高速急转、对开路面、高速双移线工况下分析了控制方法的有效性。仿真试验结果表明:LTV-LQR和ARS+DYC均能实现车辆动力学特性的优化,LTV-LQR控制量输出小于ASR+DYC,对驾驶员干扰较小,而ARS+DYC直接针对质心侧偏角和横摆角速度进行控制,在极限工况下的控制效果更优异。两种方法的效果验证为进一步设计全工况下分布式驱动电动汽车的电子稳定性控制器奠定了基础。