商用车相对于乘用车,由于行驶环境主要为高速公路以及省道等封闭化道路,在智能驾驶的推广上显示出明显优势。电液耦合转向系统是商用车路径跟踪横向控制的执行机构,该系统存在参数时变、响应滞后以及模型不确定性等问题;另外,商用车相对于乘用车,转向过程中容易发生侧倾失稳,主动抗侧倾控制虽然可以提高侧倾稳定性,但由于车辆的横向动力学和侧倾动力学通过横向-侧倾惯性积相互耦合,车辆的侧倾动力学受横向控制系统转角输入的影响,同时横向动力学也受抗侧倾系统控制输入的影响,因此主动抗侧倾控制将影响路径跟踪的精度,横向控制影响抗侧倾控制效果。针对以上基于电液耦合转向系统进行商用车路径跟踪横向控制存在的问题,本文首先建立了基于电液耦合转向系统的商用车联合仿真模型,简化了从方向盘到车轮转角的二自由度线性模型,根据整车上层横向控制对转向系统响应的动态要求,设计了具有理想动态响应特性的系统模型,针对电液耦合转向系统模型不确定问题,设计了电液耦合转向系统转角控制策略,基于Narendra模型参考自适应理论进行了转向系统转角控制器设计。其次,基于线性二次型最优控制理论与多点预瞄驾驶员模型设计了路径跟踪横向控制器,为了提高商用车路径跟踪过程中的侧倾稳定性,基于线性二次型最优控制理论进行了主动抗侧倾控制,进一步充分考虑路径跟踪横向与抗侧倾控制之间的控制交互,减弱二者之间的相互耦合,设计一种基于合作式Pareto最优均衡理论的横向-抗侧倾协同控制策略。最后对上述控制策略进行了仿真验证,基于硬件在环测试(HIL)对转向系统转角控制策略以及路径跟踪横向控制器进行验证,仿真及硬件在环试验结果表明,所提出的转角控制策略能够较好的跟踪目标转角,并且对负载扰动具有一定的鲁棒性,所提出的横向控制策略在保证路径跟踪精度的同时,能够进一步提高侧倾稳定性。