近年来,传统汽车由于石油燃料的不可持续性,带来的一系列有关环境和能源的问题越来越明显,人们对资源、环境、生态所带来的影响逐步重视。电动汽车以其“无污染”、“高效率”、“噪声小”等优点合乎国家发展政策,逐步成为近年汽车的发展趋势。在路面积水、结冰等附着条件差的行驶环境下,由于驾驶员对路面判断不足,极易导致驾驶车辆误操作乃至引起交通事故的发生。为了保证安全驾驶,减少事故的发生率,提高车辆的主动安全性成为必然。路面附着系数与车辆行驶安全紧密相关。它能够直接反映接触面的信息,是车辆进行稳定性控制、主动安全系统研发所需要考虑的一个关键影响因素。四轮轮毂驱动电动车由轮毂电机驱动,具有结构紧凑,传动效率高,驱动轮独立可控的优点,是获取路面附着系数的一个理想的载体,从而实现提高车辆主动安全控制系统性能的目的。因此,以四轮轮毂驱动电动车为研究载体,实现对路面附着系数的估计,具有重要的实用价值。本文具体的研究内容如下:1.在Matlab/Simulink环境下,搭建可调速轮毂电机控制系统,修正轮胎力函数模型,非线性车辆动力学模型。通过联合商业软件Carsim设置接口对接,搭建出四轮驱动Carsim/Simulink联合仿真电动汽车平台。2.基于无迹卡尔曼滤波理论,设计指数加权衰减因子,采用噪声估值器,优化改良算法,设计了适用与四轮轮毂驱动电动汽车的路面附着系数观测器。在所搭建的四轮驱动Carsim/Simulink联合仿真电动汽车平台中,设置不同的车辆行驶工况进行仿真验证。3.将某国产电动汽车加装轮毂电机进行改装,搭建相关数据采集系统硬件,设计了路面附着系数实车实验。通过对比无迹卡尔曼滤波观测器估计值、自适应衰减无迹卡尔曼滤波观测器估计值和制动工况下的路面附着系数参考值,验证算法的可行性。结论表明:建立的四轮驱动Carsim/Simulink联合仿真电动汽车平台可以为估计算法提供一个更精确的模型,所设计的自适应衰减UKF观测器可以实时、准确地预估出路面附着系数,鲁棒性较强,估计精度高。