随着纯电动汽车技术蓬勃发展,以多台电机驱动和线控技术为特征的分布式四轮独立驱动电动汽车成为电动汽车发展中的主要方向之一。分布式驱动电动汽车各车轮独立驱动,没有集中式驱动车辆的机械传动结构,这对于制动工况下的车身稳定控制提出了更高的要求;分布式驱动电动汽车进行能量回收的电机不仅仅只有一个,需要研究四个车轮上的电/机械制动力分配。本文提出了分布式并联复合制动控制及串联复合制动控制两种控制策略,改造了一辆四个轮边电机分布式驱动电动汽车,并进行了仿真与快速控制原型试验分析。针对分布式驱动电动汽车并联复合制动与串联复合制动两种不同的制动形式分别提出制动系统设计方案,其中的分布式复合制动控制策略采用分层控制结构,兼顾制动稳定性与制动能量回收效率。分布式并联制动控制策略分为三层:制定期望横摆力矩、确定单侧两个车轮上叠加的电制动力矩、将叠加的电制动力矩进行能量回收;分布式串联制动控制策略分为四层:确定总制动力矩和期望横摆力矩、确定四个车轮上的总制动力矩、将各轮总制动力矩分配为电机制动与机械制动、将各轮电制动力矩进行能量回收。两种制动控制策略都优化了分布式驱动电动汽车行驶过程中制动工况下的稳定性与安全性;分布式串联制动控制策略更是在保证了制动稳定性之后,进一步提高了制动能量回收效率。在MATLAB/Simulink中搭建驾驶员模型、制动力控制模型和制动能量回收模型,在CarSim中搭建整车动力学模型。设计了一个车辆高速行驶制动过弯工况,在该工况下进行了制动稳定性与制动能量回收的仿真,比较了分布式串联、并联制动策略对车身稳定的控制效果与制动能量回收效果。仿真结果表明,分布式串联、并联制动策略对车身的稳定性有较好的控制,串联策略的制动能量回收效果优于并联策略。基于合作企业的一款量产集中式驱动电动汽车改造出一辆可应用分布式复合制动系统的电动汽车,改造工作包括分布式驱动改造与底盘系统改造。首先,对分布式驱动电动汽车轮毂电机与轮边电机驱动的方案进行比较,确定了轮边电机驱动的动力系统方案;接下来,运用多目标优化法确定了动力系统主要零部件电机、电池、减速器的选型;最后,根据实际车辆情况,设计了一套轮边电机动力系统结构,合作企业负责对车辆的动力系统、底盘系统进行改造。使用LabVIEW软件和cRIO实时控制器及相关硬件搭建了分布式驱动电动汽车并联制动控制平台,运用设计的分布式并联制动控制策略及改造的轮边电机分布式驱动电动汽车,进行了快速控制原型试验。分别进行了直角弯制动、单移线制动工况两个试验,试验结果显示整车的主要动力学参数及电机响应符合预期,车辆在试验中保持稳定,证明了分布式并联制动策略的有效性;将试验数据与仿真结果对比后,发现二者较为吻合,说明仿真模型准确,仿真可信度高;记录并分析试验过程中的上位机平台策略处理时间,策略单次循环时间均在20ms以内,该快速控制原型试验的实时性较为良好,结果可靠。