当前世界汽车产业正处于深度变革的时期,互联网、云计算、大数据及人工智能等新一轮科技革命及产业革命逐步兴起,使得汽车智能化成为汽车未来主要的发展方向。为了减轻驾驶员操作负担及减少由驾驶员造成的操作负担,自动驾驶技术已成为汽车产业研究的热点。然而实现完全自动驾驶受制于技术、伦理、法律和安全等因素,其完全推广应用需要一个漫长的过程,在未来相当长的时间内,驾驶员和智能驾驶系统将长期共享汽车的决策和控制权,人机共驾过程中智能系统与驾驶员之间转向协同以及行驶时的稳定性至关重要。本文在中国汽车产业创新发展联合基金“人机共驾型智能汽车的动力学特性及协同控制方法研究”的资助下,对人机共驾型智能汽车转向协同及稳定性优化控制进行研究。本论文的主要研究内容分为以下几个部分:(1)本文以重型商用车作为研究对象,针对本文研究的转向协同及稳定性优化控制问题,首先建立了商用车动力学模型及其电动液压耦合转向系统模型,同时根据实车实验所采集数据以及所获得实车参数,基于Trucksim和Simulink对所建立的商用车动力学模型及电液耦合转向系统模型进行匹配与验证。为后续设计路径跟踪及稳定性协同控制器及人机转向协同控制器提供基础。(2)由于商用车重心较高,智能商用车在急转弯或紧急避障工况高速行驶时,会因前轮转角过大导致高重心商用车发生侧翻的危险。本文提出了一种分层控制方法对智能驾驶商用车的路径跟踪性能及侧倾稳定性进行协同控制,主要包含监督,上层模型预测控制器以及底层转向控制器。基于模型预测控制方法设计变权重的滚动优化路径跟踪及稳定性协同控制器,当侧倾指标达到阈值时,对侧倾稳定性的优化目标函数权重进行调整,实现通过使用主动转向方法对路径跟踪及稳定性进行协同控制。(3)为了减轻驾驶员转向操作负担以及提高智能汽车行驶的稳定性和安全性,本文设计了人机转向协同控制策略。将设计的路径跟踪性能及侧倾稳定性进行协同控制器作为与驾驶员转向协作的智能辅助系统,以驾驶员手力矩与横向偏移量作为决定辅助系统权重大小的依据,设计模糊控制器计算辅助系统提供辅助力矩权重值的大小,通过触觉力矩共享使驾驶员和辅助系统共同作用于商用车电液耦合转向系统。并且考虑人机协同转向操作过程中易受到外界扰动的影响,采用了自抗扰控制器控制转向系统降低外界扰动对人机转向协同的影响。