摘要： 简要介绍分布式电动汽车发展历程，国内外发展现状及前景。综述PID设计与参数整定方法，并结合分布式电动汽车的转矩分配，讨论PID控制策略的可行性。通过研究分布式驱动电动汽车各车轮转矩分配情况，构建电子转矩分配PID控制，提高车辆操纵性和稳定性。
关键词：电动汽车，分布式驱动，全轮转向，PID控制，转矩协调分配
1 前言
分布式电动汽车以其在动力系统和动力传动系统结构中的优势，已经逐渐将要取代传统汽车。在分布式驱动的情况下，研究通过PID控制来协调转矩分配，已经是世界范围内的一大课题。我国也逐渐在这方面有了更深入的研究。
2 分布式电动汽车特点及现状
能源短缺和生态环境恶化是二十一世纪人类所面临的两大难题。近年来城市汽车保有量连年上涨，随着而来的雾霾以及空气环境恶化也愈发严重。开发新能源，减少排放就成了国内外各汽车厂商所需研究的方向。随着空气质量下降和石油资源短缺所带来的压力，传统汽车行业正面临着巨大的挑战。在传统汽车引发的能源危机以及环境污染的大前提下，发展新能源汽车成为了世界各国的最优选择。新能源汽车指的是给汽车提供动力的燃料不是常规的化石燃料。新能源汽车主要有混合动力汽车(HEV)、燃料电池汽车(FCV)、纯电动汽车等(EV)【5】。虽然新能源汽车有好几种类型，但是研究学者一致认为，纯电动汽车将是未来人们发展的重点。纯电动汽车是指不采用石油燃料而是采用电池作为动力源的一种新型汽车，其主要优点是零污染、零排放、几乎无噪声等，并且可以完全摆脱对石油的过度依赖，也降低了能源危机的产生。同时纯电动汽车还能够有效利用电低谷的富余电量对其充电，大大提高了发电设备的利用率，降低了能源的浪费。
四轮驱动电动汽车以其结构紧凑、传动高效和控制自由度多等特点，为通过优化和控制等手段提高安全、动力和经济性能等提供了机遇，成为电动汽车重要的发展方向。分布式驱动电动汽车在与传统汽车的动力系统以及传动系统的结构比较时，分布式驱动电动汽车在驱动或者制动的工况下都是通过各个驱动轮相互之间的配合实现的，从而使得分布式驱动电动汽车在整车的驱动和制动方面的灵活性都要优于传统汽车。
3 分布式驱动电动汽车国内外发展现状
通用2002年推出的AUTONOMY概念车具有很强代表性，简洁的底盘空间布置和分布式的电动轮单元，而后又开发了SEQUEL样车【1】。丰田公司分别在2003年东京汽车展和2006年北美国际汽车展上推出了Fine-N和Fine-T两种轮毂驱动电动概念车型，其中Fine-T采用的全轮驱动和四轮自主控制技术使得车辆具有更好的控制和移动性，并能通过四轮旋转实现车辆原地360度转向移动【10】。NTN 公司在2011年也推出一款多驱动系统（MultiDriving System）名为“Qrsquo;mo-II”的轮毂驱动概念车。福特和舍弗勒公司也于2013年联合开发了一款后轮轮毂驱动的Fiesta电动汽车样车。作为轮毂电驱动技术的领头羊，英国Protean公司与电动车生产商 Pannon porto共同推出了轮毂电机驱动纯电动跑车，并在奔驰E系车型上开发了BRABUS四轮驱动电动汽车样车。同时，舍弗勒公司也将轮毂驱动的概念定位于更通用、更灵活和更节省空间。丰田更是2013年在巴黎展出了一款具有呆萌外观和舒适空间感觉的ME-WE电动概念车（见图 1）吸引了人们的注意力。
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