现今道路交通、环境污染和能源问题是世界性的难题,而传统内燃机汽车在石油消耗和环境污染等方面凸显出的问题日益严重化,尤其在我国冬天的北方。电动汽车由于其能源利用多元化,效率高,环保及性能上具有独特优势等诸多特点而越来越多的关注。由于传统的前轮转向汽车低速灵活性和高速稳定性方面比四轮转向汽车差,而传统四轮转向是在内燃机车的基础上发展而来,整车重量大,成本高,各车轮转角及转速匹配是在机械条件下进行的,本文以提高汽车行驶过程中转弯时的操纵稳定性为目的,对电动轮四轮转向及各车轮转矩分配进行研究分析。首先,根据车辆行驶过程中受力情况,建立前轮转向二自由度汽车动力学模型及七自由度的四轮转向动力学模型。分析地面对轮胎的作用力,建立轮胎动力学模型。根据汽车车身模型,建立各车轮转角几何方程式,此方程式为汽车转向的理论基础,并在Simulink中建立对应的仿真模块。然后,分析影响车辆在行驶转弯过程中操纵稳定性的因素,主要包括滑移率、侧向力、纵向力、质心侧偏角及横摆角速度等因素,建立前轮转向控制方式及四轮转向控制方式,并在此基础上对其进行对比分析,低速时,机动灵活性差;高速时稳定性低,并提出解决不足的控制方案。最后,提出了本文的技术创新点:在车辆行驶过程中,根据方向盘输入转角和车速的不同使各车轮以不同转角绕瞬时转向中心偏转合适的角度,然后反馈给转向输入轮,完成主动转向作用;由于每个车轮所走路程不同,为保证各车轮做纯滚动,设计出了基于轮胎垂直载荷变化的转矩分配策略,通过仿真对比,能够改善车辆的行驶状况,减小轮胎磨损,延长轮胎寿命,提高汽车行驶稳定性。本文从提高四轮电驱动汽车主动转向行驶稳定性的角度,设计了轮边电机转矩分配策略,并通过质心侧偏角和横摆角速度与前轮二自由度对应的值作差,反馈给转向轮并实现主动转向功能,提高了车辆行驶过程中的稳定性。