面对节能减排的严峻挑战和产业升级的需求,发展电动车已成为我国重大的科技战略。分布式电动车由四个轮毂电机独立驱动,通过控制每个车轮的驱动、转向和制动,实现了车辆性能优化,提高了车辆的稳定性。同时,考虑到驱动系统的执行器存在冗余配置,以提高车辆的横摆稳定性为目标进行容错控制,针对驱动电机的不同失效类型重构控制分配率,保证车辆在发生故障后依然安全稳定的行驶。针对分布式电动车的容错控制,本文进行了以下研究:首先,本文采用分块建模思想,以三自由度车身平面运动模型为基础建立了包含轮胎模型、车轮旋转动力学模型和轮毂电机模型的整车动力学模型。通过与Carsim软件中同样参数模型对比仿真实验,验证了所建立的模型能准确表征车辆动力学响应。其次,为提高车辆的横摆稳定性,采用了分层的容错控制方法。上层为运动跟踪器,基于模型预测控制原理对车辆横向运动进行跟踪,由车辆当前时刻输入预测车辆下一时刻的状态,在有限的步长内,由预测状态跟踪期望值得到总的横摆力矩与前轮转角。基于PI控制原理对纵向运动进行跟踪,由车辆实际车速跟踪目标车速得到总的纵向力。下层为重构控制分配器,当车辆正常行驶时,对上层控制器得到的总的力与力矩进行名义控制分配,以轮胎的负荷率最小为目标对轮胎力优化分配。当车辆发生故障时,由故障信息判断执行器失效模式,根据不同的失效模式重构控制分配率,从而保证车辆的稳定性与安全性。最后,联合建立的分布式电动车模型与容错控制算法,在matlab/simulink软件中搭建开环控制系统,在不同工况下,根据故障信息和方向盘转角输入,验证了容错控制算法的有效性;同时,基于NI硬件在环测试平台,进行硬件在环测试,验证了容错控制算法的实时性与可靠性。