车辆横摆稳定性控制是电动车辆主动安全性的一个重要组成部分。实时而准确地获取电动汽车行驶过程中的状态变量是实现车辆底盘横摆稳定性控制的关键。四轮独立驱动电动汽车具有高传动效率,轮毂电机响应快速精确等多方面优势,可实现各轮扭矩的独立控制和快速响应,容易产生所需横摆力矩,以实现车辆横摆稳定性控制。以四轮独立驱动电动汽车为研究对象,研究了侧向稳定性动力学系统的状态参数非线性估计和横摆稳定性控制策略,主要研究内容如下:(1)将无迹卡尔曼滤波算法应用于车辆状态参数观测系统,并引入车辆非线性动力学模型。利用四轮独立驱动电动汽车车载传感器采集的数据,设计状态参数估计器。利用Carsim/Simulink进行仿真验证,结果表明在不同的工况下,状态参数估计器能够有效估计所需状态变量,具有较高观测精度。(2)采用模型预测控制算法分析车辆横摆动力学系统运动稳定性。利用Carsim/Simulink建立整车动力学模型和单轨车辆参考模型,求解车辆行驶时的期望横摆角速度和质心侧偏角以保持车辆行驶稳定性。基于模型预测控制算法设计控制器,通过改变驱动转矩,获得附加横摆力矩,实现对车辆横摆角速度和质心侧偏角的控制。仿真实验验证模型预测控制算法能保证车辆行驶的稳定性。(3)利用dSPACE搭建实验平台,对所提出算法的可行性进行实验验证。方向盘阶跃输入和正弦输入试验用于验证车辆状态参数估计算法。实验结果表明:所提出的状态参数观测算法可提高四轮独立驱动电动汽车车辆状态参数观测精度和鲁棒性。