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摘要
对于高速行驶车辆，紧急转向操作很容易使得车辆侧倾或侧翻，从而导致严重的交通事故。本文针对四轮轮毂驱动电动汽车，在模型预测控制的框架下，协同车辆的侧向、横摆运动与侧倾行为，提出一种集成车辆侧向稳定及防侧倾功能的控制策略。首先，为保证预测模型精度，采用非线性轮胎侧向力模型，对车辆未来侧向、横摆及侧倾状态进行预测。然后，基于模型预测控制方法设计控制器，将提高操纵性能、横向稳定性、抑制侧倾、平顺性和安全性等多个控制需求在控制器中集成考虑。最后仿真实验结果表明所提出的控制器能够有效改善车辆在高速急转向时的操纵稳定及侧向稳定性，并有效降低车辆侧倾风险。对于车辆质量增大及质心高度增加引起的高侧倾风险情况，即使控制器面对未知的车辆变化，亦可及时有效地调整车辆姿态防止车辆侧翻，保证行驶安全。
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