随着重型车辆专业化的发展,重型车辆的机动性能及操纵性能由于施工现场条件与车身过长之间的矛盾、某些需要急速就位的需求而成为了研究过程中的重点。本文是基于横向课题“某重型工程车辆专用底盘系统开发”,以满载二十一吨的两轴重型车辆为研究对象进行展开。此车前轮转向采用传统的机械液压转向系统,后轮转向采用电液比例转向系统。前轮转向液压执行系统与后轮转向液压执行系统通过静液传动方式连接,以实现后桥车轮同前桥车轮的实时随动。本文主要针对全轮转向执行系统的工作特性、控制算法、全轮转向模式控制策略以及全轮转向整车稳定性控制算法进行了研究,最后基于软件联合仿真平台进行了执行系统执行状态的验证和上层、底层控制算法有效性的验证,并通过所搭建的实车完成了全轮同、逆相位转向的方向盘角阶跃转向试验,通过试验反馈验证了所设计的全轮电控液压转向系统的可行性。论文的内容主要包括:（1）基于全轮转向车辆进行了二自由度操稳动力学建模,然后就稳态转向工况进行了纵向车速、后桥转角增益对车辆侧向稳定性的影响分析,并借助Trucksim软件进行了用于全轮转向模式控制策略验证的动力学模型搭建。（2）基于静液传动原理进行了全轮电控液压转向执行系统的详细设计,并针对全轮转向的模式完成了阀位时序电位表的设计。最后进行了液压作动缸、液压泵、转向器、电液比例阀和蓄能器的选型。（3）借助AMESim平台进行了执行系统建模,提出了影响后轮转角跟随的主要因素,并得出了其与后桥响应特性的关系。然后,完成了系统的基本功能验证;最后,针对静液传动管路进行了蓄能器补液控制子系统的逻辑门限控制,针对后轮转角响应进行了电液比例系统的等效滑模变结构控制,以优化全轮转向的鲁棒特性和稳态特性。（4）针对全轮转向系统的同、逆相位转向模式进行了低速机动性控制,针对中高速转向工况给出了全轮转向稳定控制模式。在全轮逆相位模式下基于阿克曼转向原理以减小转弯半径和轮胎磨损为目标进行了后桥转角增益的控制,在全轮同相位模式下基于车速和后轮转角增益对整车稳态横摆角速度以及稳态质心侧偏角的影响,将后桥转角增益控制为1以保证车辆平行侧移,在全轮转向稳定控制模式下通过控制前后轮转角比将车辆从失稳状态恢复稳定。通过限制车辆的最大侧向加速度得出了全轮逆相位转向模式的工作车速范围,通过限制车辆的最大侧向速度得出了全轮同相位转向模式的工作范围,并将全轮转向稳定控制模式作为全轮逆相位转向模式的高速状态和前轮转向模式、全轮逆相位转向模式的失稳纠正状态使用。最后基于传感器输出信号进行了各转向模式的切换条件标定。（5）通过所搭建的实车系统进行了干燥水泥路面上全轮同、逆相位转向模式的方向盘角阶跃转向试验,试验结果表明车辆的实际后轮转角和实际横摆角速度在两种全轮转向模式下均能够较好地吻合仿真值,进一步说明了采用静液传动方式进行后轮转向驱动能够优化后轮转向的转角滞后跟随的问题以及所设计的全轮电控液压转向系统在实现全轮转向模式方面的可行性。