基于修正稳定域的车辆横摆滑模鲁棒控制

来源：振动与冲击杂志2026年第1期北京时间：

作者：孙船斌schuanbin@ahut，方兆龙，徐张宝

单位：安徽工业大学机械工程学院，安徽马鞍山243032

摘要：针对车辆在极限横摆失稳状态下的行驶安全挑战，提出一种修正稳定域滑模鲁棒控制策略的解决方案。首先综合考虑垂向载荷与路面附着对轮胎侧偏力的影响，基于分段仿射轮胎模型构建车辆横摆动力学方程，推导分段劳斯-赫尔维茨稳定判据并获得稳定域范围，阐述了轮胎侧偏刚度扰动对稳定域边界的影响。考虑横摆极限工况中车辆模型扰动影响，提出车辆状态观测反馈修正的方法，以观测状态偏差修正轮胎侧偏刚度，实时动态修正分段稳定域。在此基础上构建修正域滑模鲁棒控制策略，以名义控制与终端控制提升稳定域控制快速性，以鲁棒控制提升失稳域控制稳定性。在鲁棒滑模面函数中进一步以观测状态偏差缩小系统误差范围，改善控制准确性。并采用二次规划方法分配控制输出，引入侧翻稳定性指标以约束车辆的横摆状态。仿真结果表明，不论是低附横摆失稳还是高附附着扰动下，域滑模鲁棒控制策略始终展现良好的横摆控制性能。考虑动态反馈的修正稳定域有效提升极限介入及时性，域滑模鲁棒控制策略显著增强了横摆极限的控制稳定性和准确性。<br>

关键词：横摆稳定性；侧偏刚度扰动；修正稳定域；域滑模鲁棒控制