轮毂电机电动汽车的四个车轮直接由轮毂电机驱动,运动状态相互独立,传动效率高,是电动汽车的理想驱动形式之一。本文以轮毂电机四轮驱动电动汽车的转向控制为着眼点,对转向过程中的车辆运动学和动力学进行分析,设计了一套转速、转矩协同控制的转向控制策略,并通过仿真计算验证了它的合理性与有效性。首先,对轮毂电机电动汽车的总体布置和电机进行了选型,确定了前轮采用齿轮齿条式的电动助力转向系统,后轮采用主动驱动力分配与转速协调的辅助差速系统。在对车辆的运动学和动力学进行分析的基础上,建立起稳态质心侧偏角下四轮转速的运动学约束关系以及车辆横摆、侧倾和侧向三自由度模型,对车辆的轮胎受力情况进行了分析,建立起Uni-Tire非线性轮胎模型。其次,在对比分析了永磁同步电机的结构与类型的基础上,对电机的数学模型和控制原理进行了分析,建立起了轮毂电机及其直接转矩控制模型,实现对电机的转速和转矩的双闭环控制,保证控制的精度和速度。然后,在综合比较现有转向控制方式的优缺点后,提出了转速、转矩协同控制的转向控制策略。其中,转速采用神经网络算法对车轮的目标转速进行实时的计算;转矩采用滑模算法对目标横摆角速度和目标滑移率进行跟踪,即转向稳定性控制和基于滑移率的转矩分配控制,分别用于调整车辆运动状态和消除轮速的波动,并界定了两者的工作范围。转向控制系统将确定的目标转速和转矩值输入电机模型,通过轮毂电机的输出使轮胎与地面相互作用来实现对车辆转向行驶的控制。最后,基于上述理论分析,建立起了轮毂电机电动汽车转向控制的Simulink模型,通过对三种不同工况的仿真计算,表明了控制系统能准确地根据车辆的输入对轮毂电机的转速和转矩进行实时的调整,保证了车辆转向行驶的侧向稳定性,证实了本文提出的转向控制系统的有效性,为今后的轮毂电机电动汽车转向控制的发展提供了一种可行的方案,有助于我国轮毂电机电动汽车的商业化发展和我国新能源汽车产业的进步。