能源利用与可持续发展是当前世界的发展目标,传统汽车的石油消耗给国家能源带来巨大的压力,现在新能源汽车已经成为当前世界发展的潮流,分布式电动车逐渐进入到了大众的视野。当分布式电动车在行驶时发生故障,可能会引发惨烈的交通事故,驾驶员的生命安全不能得到保障,因此对车辆的故障容错研究的重要性就不言而喻了。本文针对分布式电动车具有驱动冗余的特点,对轮毂电机完全失效后的车辆横摆稳定性进行控制研究。首先,对车辆驱动系统的故障模式进行分类,分成6类15种失效情况,并在不同的失效模式下,对车辆的控制目标进行划分。然后对车辆的模型框架进行简化,采用模块化思想,分别建立了绕X、Y轴运动,绕Z轴转动的车辆运动学模型、轮胎模型、车辆旋转动力学模型以及轮毂电机模型。通过子模块链接,最后搭建成为车辆七自由度模型。通过Carsim软件中的现有车辆模型进行联合仿真,验证了搭建的车辆模型能够替代实车模型。其次,采用分层控制结构对故障后的车辆进行横摆稳定性控制,上层控制器设计为模型预测控制与自适应PID控制,跟随或预测车辆的期望纵向速度,计算得出车辆总的纵向力。下层控制器设计是以轮胎的总附着率为目标函数以及相应的边界条件,针对不同的故障情况,设计出名义控制和重构控制分配方案。当车辆无故障时,采用名义控制分配;当车辆出现故障时,采用重构控制分配。最后,把搭建的七自由度模型与设计的容错控制策略进行联合仿真,进行了四种工况的离线仿真实验,进行数据分析,最后验证了算法的可行性,能够提高车辆的横摆稳定性。为了验证容错控制策略在实车上的有效性与可靠性,搭建了基于NI平台的硬件在环仿真系统。通过单轮失效的角阶跃工况验证了硬件在环系统的可靠性与设计的容错控制算法的实时性与有效性。