一种多轴驱动分布式车辆的车轮扭矩分配方法

摘要

本发明提出了一种多轴驱动分布式车辆的车轮扭矩分配方法，本发明通过将上层控制器的车辆纵向力与车辆横摆力矩指令转化为车轮解析纵向扭矩和与车轮解析转向扭矩差，并将车轮的扭矩分配分为左右分配与前后分配两个阶段；左右分配时将一侧车轮视为一个整体，采用转向优先的原则；前后分配采用考虑不同车轮限值下的平均分配的方式，使同侧车轮扭矩负担相近，同侧车轮之间扭矩相互补偿，准确实现同侧车轮扭矩和的分配。本发明将复杂的多轴车轮扭矩分配问题分解为较少车轮的扭矩分配问题，降低了车轮扭矩分配的复杂度，保证车辆的动力性和转向稳定性，以及上层控制器需求指令的最大实现，特别适用于车轮能力限制或者损坏的工况下的车轮扭矩分配。

说明书

技术领域

本发明属于车辆动力学控制领域，特别涉及一种多轴驱动分布式车辆的车轮扭矩分配方法。

背景技术

分布式车辆是指将电机直接安装在车轮内(即采用轮毂电机)或者附近(即采用轮边电机)的车辆，通过电机扭矩实现车辆的控制。分布式车辆具有驱动传动链短、传动效率高、结构紧凑等突出优点，逐年来一直广受汽车业研发人员的关注。

目前，对于分布式车辆的整车控制可通过上层控制器与底层控制器实现，其中，上层控制器根据驾驶员操作与车辆状态等，得到车辆的上层需求指令，包括车辆纵向力与横摆力矩；底层控制器根据上层控制器的需求指令，进行车轮扭矩分配，实现对整车的控制。

多轴驱动分布式车辆一般具有多个动力源，增加了车辆动力分配的组合方式与复杂度，可以结合多种优化目标，如动力性、经济性、稳定性等进行车轮扭矩分配。

目前底层控制器一般采用的车轮扭矩分配方法是通过建立车轮扭矩分配优化函数并对其进行求解，以此提升整车经济性、稳定性等，但优化求解问题不仅受到车辆纵向力与横摆力矩实现的等式约束，还受到单个车轮的扭矩能力限值的不等式约束，在车辆的各种复杂工况，如跛行模式下的扭矩分配，目前的求解方法，计算花费大，很难在控制时间内求解得到最优解；其次，优化函数的参数需要根据不同工况进行标定，增加了扭矩分配算法的研发成本，因此其很难在实际车辆中应用。此外，还有基于规则的车轮扭矩分配方法，目前多是针对两轴车辆进行分配，先对前、后轴车轮扭矩进行确定，再确定每个轴的左右轮的扭矩指令，此时当某一轴车轮扭矩由于扭矩能力限值不能实现时，不能由另一轴进行补偿，导致由于扭矩分配不当，损失了上层控制器的扭矩指令。

在车轮扭矩分配中，当车轮由于扭矩限值不能实现上层控制器需求时，目前的一些方案是选用纵向力优先原则，此时虽保证了车辆的纵向需求，但却影响了车辆的横摆力矩，特别是在高速或者低附路面时不利于车辆的稳定性控制。还有一部分方案为通过判断条件，选择纵向力优先或者转向优先。但是优先判断条件较为复杂，与地面附着和驾驶员操作等相关，增加了车辆扭矩分配的复杂度。而若一直选用转向横摆力矩优先，始终以车辆的转向稳定性为优先，在低速时不仅能够减小车辆转向半径，在高速时，还能够得到良好的稳定性，简化扭矩分配，提升车辆转向安全性。

综上，对于多轴驱动分布式车辆扭矩分配问题，若采用现有的求解优化函数的扭矩分配方式，则会受到多个等式和不等式约束，求解计算花费大，且优化函数参数需试验确定，增加研发成本。而目前采用的基于规则的扭矩分配方式，则不能完全发挥车轮的全部扭矩能力实现上层控制器的需求指令，在车轮扭矩限值不能满足上层控制器需求指令时，目前的算法还未能够很好解决转向稳定性与动力性之间的平衡协调，在高速或者低附时不利于车辆的稳定性控制，影响车辆转向安全性。

发明内容

本发明的目的是根据针对目前多轴驱动车辆扭矩分配中，存在计算求解花费大，优化参数难以确定，车轮扭矩之间不能相互补偿最大实现上层控制器需求指令等问题。提出一种多轴驱动分布式车辆车轮扭矩分配方法。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

本发明提出的一种多轴驱动分布式车辆的车轮扭矩分配方法，所述多轴驱动分布式车辆含有左右对称设置的共计2N个车轮，各车轮分别由一个相应的电机驱动，各电机分别由一个电机控制器控制，所述电机为轮毂电机或轮边电机；其特征在于，所述车轮扭矩分配方法包括以下步骤：

1)建立车辆坐标系

根据国际标准定义车辆坐标系OXYZ，令坐标系原点O为车辆质心，坐标轴X为车辆的前进方向，坐标轴Y为车辆前进方向的左侧方向，坐标轴Z为垂直于直面向外；

规定车轮扭矩坐标方向与Y方向一致时为正，反之为负；车辆纵向力方向与X方向一致时为正，反之为负；车辆横摆力矩方向与Z方向一致时为正，反之为负；

2)解析车辆纵向力与横摆力矩

获取上层控制器需求指令，包括车辆纵向力F_x与车辆横摆力矩M_z；规定车轮不打滑，将获取的车辆纵向力F_x转化为左右侧车轮的扭矩和，并定义为车轮解析纵向扭矩和T_aa，将获取的车辆横摆力矩M_z转化为左右侧车轮的扭矩差，并定义为车轮解析转向扭矩差T_sa，计算公式分别如式(1)、(2)所示：

T_aa＝F_xr>

式(1)、(2)中，r为车轮滚动半径，B为车辆轮距；

3)根据转向优先原则分配车轮扭矩

在进行多轴驱动分布式车辆车轮扭矩分配时，忽略前轮转向角对前轮地面作用力方向的影响，将一侧车轮视为一个整体，先进行上层控制需求扭矩的左右分配，得到左、右侧车轮扭矩和T_L、T_R，再进行左、右侧车轮扭矩和的前后分配，从而得到各车轮扭矩；具体包括以下步骤：

3.1)左右分配车轮需求扭矩

3.1.1)限制车轮解析纵向扭矩和与车轮解析转向扭矩差

根据左、右侧车轮正向与负向最大扭矩限值对解析车轮纵向扭矩和T_aa与解析车轮转向扭矩差T_sa进行限制，得到限制后的车轮纵向扭矩和T_a与车轮转向扭矩差T_s；其中，

对于车轮纵向扭矩和T_a，根据转向优先的原则，在进行左右分配时不能形成对车辆的横摆力矩，利用式(3)对解析纵向扭矩和T_aa进行限制：

式(3)中，T_a为限制后的车轮纵向扭矩和，为左侧车轮的正向最大扭矩和，为左侧车轮负向最大扭矩和，为右侧车轮正向最大扭矩和，为右侧车轮负向最大扭矩和，计算公式分别如式(4)、(5)所示：

式(4)、(5)中，分别为左侧第i个车轮的正向和负向最大扭矩限值，分别为右侧第j个车轮的正向和反向最大扭矩限值，分别由控制各车轮的相应电机控制器反馈得到；

对于车轮转向扭矩差T_s，根据转向优先原则，利用式(6)对解析转向扭矩差T_sa进行限制：

式(6)中，T_s为限制后的车轮转向扭矩差，其余变量物理含义同前；

3.1.2)计算特征扭矩差

设左、右侧车轮扭矩和分别均由直行扭矩与横摆扭矩组成，直行扭矩由车轮纵向扭矩和T_a计算得到；横摆扭矩由车轮转向扭矩差T_s计算得到；根据步骤2)确定的车轮解析转向扭矩差T_sa的正负计算特征扭矩差，用于判断左、右侧车轮的直行扭矩与横摆扭矩之和，是否超出左、右车轮扭矩限值，表达式如式(7)所示：

式(7)中，

T_sa为根据步骤2)确定的车轮解析转向扭矩差；

为左侧车轮负极限转向扭矩差，表示车辆逆时针转向时，左侧车轮直行扭矩与横摆扭矩的和等于负向最大扭矩限值时的转向扭矩差；

为右侧车轮正极限转向扭矩差，表示车辆逆时针转向时，右侧车轮直行扭矩与横摆扭矩的和等于正向最大扭矩限值时的转向扭矩差；

为左侧车轮正极限转向扭矩差，表示车辆顺时针转向时，左侧车轮直行扭矩与横摆扭矩的和等于正向最大扭矩限值时的转向扭矩差；

为右侧车轮负极限转向扭矩差，表示车辆顺时针转向时，右侧车轮直行扭矩与横摆扭矩的和等于负向最大扭矩限值时的转向扭矩差；

3.1.3)根据上述特征扭矩差分配左右侧车轮扭矩和，具体分配方式如下：

3.1.3.1)判断车轮转向扭矩差T_s的正负，若T_s≥0，则进入步骤3.1.3.2)，否则进入步骤3.1.3.6)；

3.1.3.2)判断车轮转向扭矩差T_s、右侧正极限转向扭矩差左侧负极限转向扭矩差三者中的最小值，若最小值为车轮转向扭矩差T_s，则进入步骤3.1.3.3)；若最小值为右侧正极限转向扭矩差则进入步骤3.1.3.4)；若最小值为左侧负极限转向扭矩差则进入步骤3.1.3.5)；

3.1.3.3)按照式(8)计算左、右侧车轮扭矩和T_L、T_R：

左、右侧车轮扭矩和分配完成，进入步骤3.2)；

3.1.3.4)按照式(9)计算左、右侧车轮扭矩和：

左、右侧车轮扭矩和分配完成，进入步骤3.2)；

3.1.3.5)按照式(10)计算左、右侧车轮扭矩和：

左、右侧车轮扭矩和分配完成，进入步骤3.2)；

3.1.3.6)判断车轮转向扭矩差T_s、右侧负极限转向扭矩差左侧正极限转向扭矩差三者中的最大值，若最大值为车轮转向扭矩差T_s，则进入步骤3.1.3.3)；若最大值为右侧负极限转向扭矩差则进入步骤3.1.3.7)；若最大值为左侧正极限转向扭矩差则进入步骤3.1.3.8)；

3.1.3.7)按照式(11)计算左、右侧车轮扭矩和：

左、右侧车轮扭矩和分配完成，进入步骤3.2)；

3.1.3.8)按照式(12)计算左、右侧车轮扭矩和：

左、右侧车轮扭矩和分配完成，进入步骤3.2)；

3.2)前后分配同侧车轮扭矩和

同侧车轮扭矩和的前后分配采用平均分配方式，左、右侧车轮扭矩和的分配方法一致，对左侧车轮扭矩和的前后分配按照以下步骤执行：

3.2.1)判断左侧车轮扭矩和T_L的正负，若左侧车轮扭矩和T_L≥0，则进入步骤3.2.2)；若左侧车轮扭矩和T_L＜0，则进入步骤3.2.7)；

3.2.2)将左侧N个车轮中正向最大扭矩限值由小到大进行排序，得到一个新的序列k表示第t_i个车轮的正向最大扭矩限值在左侧车轮正向扭矩限值序列中排第k个位置；设分配次数为s，s的初始值为1，若则进入步骤3.2.3)；否则s＝2，进入步骤3.2.4)；

3.2.3)按照式(13)计算左侧各车轮扭矩：

左侧车轮扭矩分配完成；

3.2.4)若则进入步骤3.2.5)，否则进入步骤3.2.6)；

3.2.5)按照式(14)计算左侧各车轮扭矩：

左侧车轮扭矩分配完成；

3.2.6)令s＝s+1，若s＝N+1，则左侧车轮扭矩分配完成，否则返回步骤3.2.4)；

3.2.7)将左侧N个车轮中负向最大扭矩限值由大到小进行排序，得到一个新的序列k表示第r_i个车轮的负向最大扭矩限值在左侧车轮负向扭矩限值序列中排第k个位置；设分配次数为s，s的初始值为1，若则进入步骤3.2.8)；否则s＝2，进入步骤3.2.9)；

3.2.8)按照式(15)计算左侧各车轮扭矩：

左侧车轮扭矩分配完成；

3.2.9)若则进入步骤3.2.10)，否则进入步骤3.2.11)；

3.2.10)按照式(16)计算左侧各车轮扭矩：

左侧车轮扭矩分配完成；

3.2.11)令s＝s+1，若s＝N+1，则左侧车轮扭矩分配完成，否则返回步骤3.2.9)；

对右侧车轮扭矩和的前后分配参照左侧进行，完成车轮扭矩分配。

本发明的特点及有益效果在于：

本发明提出的一种多轴驱动分布式车辆的车轮扭矩分配方法，通过将上层控制器的纵向力与横摆力矩指令转化为车轮解析纵向扭矩和与车轮解析转向扭矩差，并将车轮的扭矩分配分为左右分配与前后分配两个阶段。左右分配时将一侧车轮视为一个整体，采用转向优先的原则，保证车辆的转向稳定性控制；前后分配采用考虑不同车轮限值下的平均分配的方式，使同侧车轮扭矩负担相近，同侧车轮之间扭矩还可相互补偿，准确实现同侧车轮扭矩和。车轮扭矩限值为实时反馈，能够反映运行过程中车轮电机的工作状态。

本发明提出的车轮扭矩分配方法，以车辆动力学为基础，将复杂的多轴车轮扭矩分配问题分解为较少车轮的扭矩分配问题，降低了车轮扭矩分配的复杂度，保证车辆的动力性与转向稳定性，以及上层控制器需求指令的最大实现；且在车轮扭矩分配过程中，考虑不同车轮扭矩限值对扭矩分配的影响，同侧车轮之间相互补偿，特别适用于某些车轮能力限制或者损坏的工况下的多轴分布式车辆扭矩分配。具体体现为：

1、本发明提出的多轴驱动分布式车辆的车轮扭矩分配方法，将多轴驱动车辆的扭矩分配分为左右分配与前后分配，将一个多车轮扭矩的分配问题，简化为两个较少车轮的扭矩分配问题，能够简化车轮扭矩分配方法。采取的车轮扭矩分配方法特别适用于无机械转向系统多轴驱动分布式车辆的车轮扭矩分配。

2、本发明提出的多轴驱动分布式车辆的车轮扭矩分配方法，在车轮扭矩能力满足上层控制器需求时，能够准确实现上层控制指令意图，使车辆具有良好的动力性与稳定性。

3、本发明提出的多轴驱动分布式车辆的车轮扭矩分配方法，在车轮扭矩能力不能满足上层控制器需求时，根据转向优先(转向横摆力矩优先)的原则，最大实现上层控制器需求指令。在低速时能减小车辆的转向半径以改善车辆转向性能，同时可保证车辆在高速时的稳定性控制，特别适用于某些车轮能力限制或者损坏的工况的扭矩分配。

4、本发明提出的多轴驱动分布式车辆的车轮扭矩分配方法，当一侧某个车轮不能实现同侧扭矩需求时，可由同侧其余车轮进行补偿，准确实现同侧车轮扭矩和。

5、本发明提出的多轴驱动分布式车辆的车轮扭矩分配方法，能够推广至一侧有多个驱动车轮的相同结构的多轴驱动分布式车辆。

6、本发明提出的多轴驱动分布式车辆的车轮扭矩分配方法，分配参数为车轮电机实时反馈参数，适用于车辆各种工况，并能通过在相同输入下的不同车轮扭矩响应，反馈车轮电机状态，能够对电机状态进行监控。

附图说明

图1是本发明实施例所定义的车辆坐标系示意图。

具体实施方式

本发明提出的一种多轴驱动分布式车辆的车轮扭矩分配方法，下面结合具体实例及附图进一步说明如下：

本发明实施例的一种多轴驱动分布式车辆车轮扭矩分配方法，用于具有2N(本实施例N＝3)个轮毂电机驱动的分布式车辆，各电机分别由一个电机控制器控制，所述电机为轮毂电机或轮边电机，该方法实施例具体包括以下步骤：

1)建立车辆坐标系

定义车辆坐标系OXYZ，并定义各个参数在车辆坐标系中的正负。

根据国际标准定义车辆坐标系OXYZ，令坐标系原点O为车辆质心，坐标轴X为车辆的前进方向，坐标轴Y为车辆前进方向的左侧方向，坐标轴Z为垂直于直面向外，如图1所示。

规定车轮扭矩T坐标方向与Y方向一致时为正，反之为负；车辆纵向力方向与X方向一致时为正，反之为负；车辆横摆力矩方向与Z方向一致时为正，反之为负。

将车辆左右侧车轮的轮毂电机从前至后依次排序，本实施例将车辆左侧车轮从前至后排序为(1，2，3)，右侧车轮从前至后排序为(1，2，3)；将电机控制器反馈信息与各个轮毂电机的排序一一对应。

2)解析车辆纵向力与横摆力矩

获取上层控制器需求指令，包括车辆纵向力F_x与车辆横摆力矩M_z；规定车轮不打滑，将获取的车辆纵向力F_x转化为左右侧车轮的扭矩和，并定义为车轮解析纵向扭矩和T_aa，将获取的车辆横摆力矩M_z转化为左右侧车轮的扭矩差，并定义为车轮解析转向扭矩差T_sa，计算公式分别如式(1)、(2)所示：

T_aa＝F_xr>

式(1)、(2)中，r为车轮滚动半径，B为车辆轮距，均由整车设计确定，为已知量；

3)根据转向优先原则分配车轮扭矩

在进行多轴驱动分布式车辆车轮扭矩分配时，忽略前轮转向角对前轮地面作用力方向的影响。则同侧车轮的扭矩对车辆的运动的影响是一致的，因此可将一侧车轮视为一个整体，先进行上层控制需求扭矩的左右分配，得到左、右侧车轮扭矩和T_L、T_R，再进行左、右侧车轮扭矩和的前后分配，从而得到各车轮扭矩。具体实现过程如下：

3.1)左右分配车轮需求扭矩

3.1.1)限制车轮解析纵向扭矩和与车轮解析转向扭矩差

上层控制器在计算车辆纵向力F_x与车辆横摆力矩M_z时，并未考虑各个车轮的扭矩能力限值。因此需根据左、右侧车轮正向与负向最大扭矩限值对解析车轮纵向扭矩和T_aa与解析车轮转向扭矩差T_sa进行限制，得到限制后的车轮纵向扭矩和T_a与车轮转向扭矩差T_s。

对于车轮纵向扭矩和T_a，根据转向优先的原则，在进行左右分配时不能形成对车辆的横摆力矩，因此，解析纵向扭矩和T_aa限制表达式如式(3)所示：

式(3)中，T_a为限制后的车轮纵向扭矩和，为左侧车轮的正向最大扭矩和，为左侧车轮负向最大扭矩和，为右侧车轮正向最大扭矩和，为右侧车轮负向最大扭矩和，计算公式分别如式(4)、(5)所示：

式(4)、(5)中，分别为左侧第i个车轮的正向和负向最大扭矩限值，分别为右侧第j个车轮的正向和反向最大扭矩限值，分别由控制各车轮的相应电机控制器反馈得到；

对于车轮转向扭矩差T_s，根据转向优先原则，对解析转向扭矩差T_sa进行限制时，只需考虑转向扭矩差是否在车轮扭矩限值范围内，解析转向扭矩差T_sa限制表达式如式(6)所示：

式(6)中，T_s为限制后的车轮转向扭矩差，其余变量物理含义同前；

3.1.2)计算特征扭矩差

设左、右侧车轮扭矩和分别均由直行扭矩与横摆扭矩组成，直行扭矩由车轮纵向扭矩和T_a计算得到；横摆扭矩由车轮转向扭矩差T_s计算得到。由步骤3.1.1)可得分别位于左、右车轮扭矩限值内的车轮直行扭矩与横摆扭矩，但直行扭矩与横摆扭矩之和可能超过车轮扭矩限值，因此需要进行进一步判断。

根据步骤2)确定的车轮解析转向扭矩差T_sa的正负计算特征扭矩差，用于判断左、右侧车轮的直行扭矩与横摆扭矩之和，是否超出左、右车轮扭矩限值，表达式如式(7)所示：

式(7)中，

T_sa为根据步骤2)确定的车轮解析转向扭矩差；

为左侧车轮负极限转向扭矩差，表示车辆逆时针转向时，左侧车轮直行扭矩与横摆扭矩的和等于负向最大扭矩限值时的转向扭矩差；

为右侧车轮正极限转向扭矩差，表示车辆逆时针转向时，右侧车轮直行扭矩与横摆扭矩的和等于正向最大扭矩限值时的转向扭矩差；

为左侧车轮正极限转向扭矩差，表示车辆顺时针转向时，左侧车轮直行扭矩与横摆扭矩的和等于正向最大扭矩限值时的转向扭矩差；

为右侧车轮负极限转向扭矩差，表示车辆顺时针转向时，右侧车轮直行扭矩与横摆扭矩的和等于负向最大扭矩限值时的转向扭矩差；

当左右侧车轮扭矩和中的直行扭矩与横摆扭矩的和还未超过左右侧车轮扭矩限值时，车轮转向扭矩T_s和车轮纵向扭矩和T_a之间的分配彼此独立，即车轮转向扭矩T_s的分配不影响车轮纵向扭矩和T_a；当左右侧车轮扭矩和中的直行扭矩与横摆扭矩的和超过左右侧车轮扭矩限值时，此时依据转向优先原则，需保证转向扭矩差T_s的实现，则实际分配的纵向扭矩和T_a的大小受到影响。

3.1.3)根据上述特征扭矩差分配左右侧车轮扭矩和，具体分配方式如下：

3.1.3.1)判断车轮转向扭矩差T_s的正负，若T_s≥0，则进入步骤3.1.3.2)，否则进入步马聚3.1.3.6)；

3.1.3.2)判断车轮转向扭矩差T_s、右侧正极限转向扭矩差左侧负极限转向扭矩差三者中的最小值，若最小值为车轮转向扭矩差T_s，则进入步骤3.1.3.3)；若最小值为右侧正极限转向扭矩差则进入步骤3.1.3.4)；若最小值为左侧负极限转向扭矩差则进入步骤3.1.3.5)；

3.1.3.3)按照式(8)计算左、右侧车轮扭矩和T_L、T_R：

左、右侧车轮扭矩和分配完成，进入步骤3.2)；

3.1.3.4)按照式(9)计算左、右侧车轮扭矩和：

左、右侧车轮扭矩和分配完成，进入步骤3.2)；

3.1.3.5)按照式(10)计算左、右侧车轮扭矩和：

左、右侧车轮扭矩和分配完成，进入步骤3.2)；

3.1.3.6)判断车轮转向扭矩差T_s、右侧负极限转向扭矩差左侧正极限转向扭矩差三者中的最大值，若最大值为车轮转向扭矩差T_s，则进入步骤3.1.3.3)；若最大值为右侧负极限转向扭矩差则进入步骤3.1.3.7)；若最大值为左侧正极限转向扭矩差则进入步骤3.1.3.8)；

3.1.3.7)按照式(11)计算左、右侧车轮扭矩和：

左、右侧车轮扭矩和分配完成，进入步骤3.2)；

3.1.3.8)按照式(12)计算左、右侧车轮扭矩和：

左、右侧车轮扭矩和分配完成，进入步骤3.2)。

3.2)前后分配同侧车轮扭矩和

同侧的车轮的扭矩对车辆的影响一致，为减轻个别车轮负担，使得最终分配到同侧各车轮的扭矩指令相近，同侧车轮扭矩和采用平均分配；由于车轮扭矩能力限值的差异，因此需要适应车轮的不同扭矩能力限值。左、右侧车轮扭矩和的分配方法一致，此处以左侧为例进行说明。

对左侧车轮扭矩和进行前后分配，具体分配方式如下：

3.2.1)判断左侧车轮扭矩和T_L的正负，若左侧车轮扭矩和T_L≥0，则进入步骤3.2.2)；若左侧车轮扭矩和T_L＜0，则进入步骤3.2.7)；

3.2.2)将左侧N个车轮中正向最大扭矩限值由小到大进行排序，得到一个新的序列k表示第t_i个车轮的正向最大扭矩限值在左侧车轮正向扭矩限值序列中排第k个位置。设分配次数为s，s的初始值为1，若则进入步骤3.2.3)；否则s＝2，进入步骤3.2.4)；

3.2.3)按照式(13)计算左侧各车轮扭矩：

左侧车轮扭矩分配完成；

3.2.4)若则进入步骤3.2.5)，否则进入步骤3.2.6)；

3.2.5)按照式(14)计算左侧各车轮扭矩：

左侧车轮扭矩分配完成；

3.2.6)令s＝s+1，若s＝N+1，则左侧车轮扭矩分配完成，否则返回步骤3.2.4)；

3.2.7)将左侧N个车轮中负向最大扭矩限值由大到小进行排序，得到一个新的序列k表示第r_i个车轮的负向最大扭矩限值在左侧车轮负向扭矩限值序列中排第k个位置；设分配次数为s，s的初始值为1，若则进入步骤3.2.8)；否则s＝2，进入步骤3.2.9)；

3.2.8)按照式(15)计算左侧各车轮扭矩：

左侧车轮扭矩分配完成；

3.2.9)若则进入步骤3.2.10)，否则进入步骤3.2.11)；

3.2.10)按照式(16)计算左侧各车轮扭矩：

左侧车轮扭矩分配完成；

3.2.11)令s＝s+1，若s＝N+1，则左侧车轮扭矩分配完成，否则返回步骤3.2.9)。

对右侧车轮扭矩和的前后分配参照左侧进行，此处不再赘述，最终完成车轮扭矩分配。

由以上步骤可得车轮扭矩指令。

本发明提出了一种多轴驱动分布式车辆车轮扭矩分配方法。属于车辆动力学控制领域。本发明通过将上层控制器的纵向力与横摆力矩指令转化为车轮解析纵向扭矩和与车轮解析转向扭矩差，并根据车轮的扭矩能力限值对解析纵向扭矩和与解析转向扭矩差进行限制，得到纵向扭矩和与转向扭矩差，将车轮的扭矩分配分为左右分配与前后分配两个阶段。左右分配时将一侧车轮视为一个整体，采用转向优先的原则，为上层控制器需求指令的最大实现，保证车辆的转向稳定性控制；前后分配采用考虑不同车轮限值下的平均分配的方式，使同侧车轮扭矩负担相近，同侧车轮之间扭矩还可相互补偿，准确实现同侧车轮扭矩和。特别适用于某些车轮能力限制或者损坏的工况下的多轴分布式车辆扭矩分配。同时，车轮扭矩限值为实时反馈，能够监控车轮电机的工作状态。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。