运动型多功能汽车(Sports Utility Vehicles,SUV)不仅具有越野车的动力性和通过性,而且具有接近轿车的舒适性,广受消费者欢迎。相对于其他车辆,SUV的质心较高,侧翻稳定性相对较低,发生侧翻的几率较大。SUV发生侧翻(如非绊倒型侧翻),将造成非常大的危险。国内外的研究学者和汽车厂商对汽车发生侧翻的原因已进行了广泛的研究,并提出了部分有效的控制方法(如:主动转向控制、差动制动控制)。如何有效地避免汽车发生侧翻,对于汽车安全性能的提高具有极高的现实意义与广阔的应用前景。本文以横向载荷转移率为侧翻预警因子,判断车辆侧翻危险程度,作为防侧翻控制器的侧翻预警因子。为保证侧翻预警的精度与实时性,选用CarSim建立整车多体动力学模型用于模拟实际车辆模型,基于Simulink建立自行车模型和三自由度模型,分别作为稳态工况参考模型和侧翻预警参考模型。搭建了 CarSim-Simulink联合仿真平台,对侧翻预警算法及防侧翻控制器进行仿真分析。先分析了转向角大小对汽车侧翻的影响,建立典型的主动转向防侧翻控制策略;接着分析了基于差动制动的防侧翻控制策略的基本原理,建立了典型的车辆差动制动防侧翻控制策略。分别在条件相同的三种典型工况(J-turn、双移线和Fishhook)下对两种防侧翻控制策略进行仿真试验。仿真结果表明,传统的主动转向控制器在双移线工况未能有效保障车辆行车稳定性,在其他工况均能有效地实现防侧翻控制;差动制动控制器则在三种工况下均能有效保障车辆行车稳定性并且具备良好的行车轨迹保持能力。本文提出了一种基于主动脉冲转向防侧翻控制方法,该方法在传统主动转向防侧翻控制器的基础上进行改进,增设了脉冲执行器,依据车辆稳定性指标横向载荷转移率实时改变输出的控制转角,从而达到防侧翻的目的。为验证所提出方法的正确性与有效性,在相同的典型工况下进行了仿真实验。仿真结果表明,该控制方法具备相比于传统主动转向控制器和差动制动控制器更为优秀的防侧翻控制效能,并且具备良好的行车轨迹保持能力。在此基础上,本文对脉冲转角信号的特征参数频率对防侧翻控制效能的影响进行进一步研究,结果表明控制器的防侧翻控制效能先随脉冲频率降低而增强,但当频率过低时,控制器的防侧翻控制效能反而下降。最后本文分析了这种主动脉冲转向控制方法的未来研究的改进工作。