基于DDEV的底盘域控制器AFS与DYC协调控制开发及测试研究

胡洋; 陆艺; 李静伟

doi:10.3969/j.issn.1000-1158.2026.03.07

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计量学报 ›› 2026, Vol. 47 ›› Issue (3) : 363-373. DOI: 10.3969/j.issn.1000-1158.2026.03.07

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基于DDEV的底盘域控制器AFS与DYC协调控制开发及测试研究

胡洋 ¹ ,
陆艺 ¹ ,
李静伟 ²

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Research on Coordinated AFS and DYC Control Development and Testing for DDEV-based Chassis Domain Controllers

HU Yang ¹ ,
LU Yi ¹ ,
LI Jingwei ²

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摘要

为提高分布式驱动电动汽车的底盘域集中控制下的安全性和操纵稳定性，提出一种主动前轮转向与直接横摆力矩协调控制策略，并进行了硬件在环测试。首先，采用一种自适应预测时间线性二次调节器算法设计主动前轮转向控制器，考虑轮胎的稳定性性能进行动态调节预测时间，以获取期望的前轮转角。然后，基于滑模控制算法建立直接横摆力矩控制器，并基于轮胎力法将车辆稳定性状态划分为多个稳定等级进而调整稳定权重系数，从而决策出附加横摆力矩。此外，采用约束二次规划方法，以最小化轮胎负载率为目的进行转矩分配。最后，通过硬件在环平台验证了所提出的协调控制策略。结果表明，在双移线工况下，横向位置、横摆角速度和质心侧偏角的均方根误差分别降低了16.4%、22.4%和14.2%，在保证车辆稳定性的同时提高了轨迹跟踪精度。

Abstract

To enhance the safety and handling stability of distributed-drive electric vehicles under chassis domain centralized control， a coordinated control strategy of active front steering （AFS） and direct yaw moment control （DYC） is proposed and validated through hardware-in-the-loop testing. Firstly， an adaptive prediction time linear-quadratic regulator （APT-LQR） algorithm is adopted to design the AFS controller， dynamically adjusting the prediction time considering tire stability performance to obtain the desired front steering angle. Then， a direct yaw moment controller is established based on a sliding mode control algorithm. Vehicle stability states are categorized into multiple stability levels based on the tire force method， and the stability weighting factor is adjusted accordingly to determine the additional yaw moment. Furthermore， a constrained quadratic programming method is used to minimize tire load rate for torque distribution. Finally， the proposed coordinated control strategy is verified through a hardware-in-the-loop platform. The results demonstrate that under the double lane change condition， the root mean square errors of the lateral position， yaw rate， and center of gravity side slip angle are reduced by 16.4%， 22.4% and 14.2% respectively， improving trajectory tracking accuracy while ensuring vehicle stability.

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胡洋, 陆艺, 李静伟. 基于DDEV的底盘域控制器AFS与DYC协调控制开发及测试研究[J]. 计量学报. 2026, 47(3): 363-373 https://doi.org/10.3969/j.issn.1000-1158.2026.03.07

HU Yang, LU Yi, LI Jingwei. Research on Coordinated AFS and DYC Control Development and Testing for DDEV-based Chassis Domain Controllers[J]. Acta Metrologica Sinica. 2026, 47(3): 363-373 https://doi.org/10.3969/j.issn.1000-1158.2026.03.07

中图分类号： TB93

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