本书根据著者的研究成果和工程实践，从轮毂电机分布式驱动控制导论开始，系统完整地介绍了轮毂电机及分布式驱动控制两大核心技术，详细讲述了分布式驱动控制策略的设计基础、车辆状态参数估算及动力学建模，系统阐述了分布式驱动及分布式制动的具体控制策略设计方法，还介绍了轮毂电机优缺点、轮毂电机建模仿真、轮毂电机控制技术和差动转向控制技术，以及分布式驱动控制软件和硬件在环测试技术，另外还介绍了基于分布式驱动车辆的相关智能驾驶技术。
本书适合新能源汽车相关企业研发人员，大专院校、科研院所的车辆工程、电气工程等专业的研究生及教师参考阅读。

朱绍鹏，博士，副教授，现任浙江大学能源工程学院动力机械及车辆工程研究所副所长、浙江省电机动力学会理事、中国内燃机学会混合动力技术分会委员。本科就读于西北工业大学自动控制系。2003年9月－2011年6月，先后在日本千叶大学、庆应义塾大学攻读硕士、博士学位，并留校工作。2011年回国入职浙江大学，专注于分布式驱动控制研究十余载，研究成果已经获得多项发明专利，科技成果转化丰硕。研发的分布式驱动控制系统已经应用在上海、浙江、福建等地分布式后驱公交车上服务于民。曾获浙江省科技进步二等奖、三等奖等多个科技奖项。

序
前言
第1章 轮毂电机分布式驱动控制导论　　
1.1 轮毂电机分布式驱动概述　　
1.2 分布式驱动控制定义及系统构成　　
1.3 轮毂电机分布式驱动控制功能　　
第2章 轮毂电机驱动车辆动力学建模及状态参数估算　　
2.1 状态参数估算对分布式驱动控制设计的影响分析　　
2.2 分布式驱动车辆动力学模型　　
2.2.1 驱动动力学模型　　
2.2.2 制动动力学模型　　
2.2.3 二自由度车辆模型　　
2.2.4 三自由度车辆侧倾模型　　
2.2.5 七自由度车辆四驱模型　　
2.2.6 轮胎模型　　
2.3 分布式驱动车辆状态及参数估算　　
2.3.1 整车质量和坡度联合估算　　
2.3.2 四轮垂直载荷估算　　
2.3.3 基于运动学的横摆角速度估算及质心侧偏角估算　　
2.3.4 基于UKF的横摆角速度及质心侧偏角的联合估算　　
2.3.5 基于UKF的车速状态估算　　
2.4 轮毂电机建模　　
2.4.1 轮毂电机结构及设计要求　　
2.4.2 轮毂电机数学建模及仿真分析　　
2.4.3 轮毂电机矢量控制模型及仿真　　
第3章 分布式驱动车辆驱动控制设计　　
3.1 基于稳定性的分布式四驱控制　　
3.1.1 期望横摆力矩及总驱动力制定　　
3.1.2 驱动力分配　　
3.1.3 驱动防滑控制　　
3.2 基于经济性的分布式四驱控制　　
3.2.1 基于经济性目标函数的驱动力控制分配　　
3.2.2 基于黄金比例算法的驱动力控制分配　　
3.3 分布式驱动控制故障诊断及失效控制　　
3.3.1 考虑故障诊断的分布式四驱控制策略设计　　
3.3.2 电机故障诊断模块设计　　
3.3.3 失效模式判断及驱动力再分配模块设计　　
第4章 分布式驱动车辆制动控制设计　　
4.1 分布式机械/电复合制动控制设计　　
4.1.1 理想前、后制动力分配理论　　
4.1.2 分布式机械/电复合制动类型　　
4.2 分布式并联制动控制策略　　
4.3 分布式串联制动控制策略　　
4.3.1 分布式四轮复合制动力　　
4.3.2 机械/电制动力分配　　
第5章 分布式驱动车辆差动转向技术　　
5.1 三轴车辆差动转向运动学分析　　
5.1.1 三轴车辆坐标系　　
5.1.2 三轴车辆运动学方程　　
5.2 三轴车辆差动转向动力学分析　　
5.2.1 三轴车辆整车动力学模型　　
5.2.2 三轴车辆质心侧偏角估算　　
5.2.3 三轴车辆垂直载荷分布估算　　
5.3 三轴六轮驱动车辆差动转向控制策略设计　　
5.3.1 差动转向控制整体框架　　
5.3.2 车辆控制参数计算　　
5.3.3 六轮毂电机转矩分配算法设计　　
第6章 分布式驱动控制仿真验证及实车试验　　
6.1 CarSim-MATLAB/Simulink 联合仿真平台搭建　　
6.1.1 CarSim四驱车辆模型搭建　　
6.1.2 MATLAB/Simulink分布式四驱控制模型搭建　　
6.2 分布式驱动控制联合仿真分析与测试　　
6.2.1 分布式四驱控制仿真验证　　
6.2.2 分布式四驱车辆参数估算仿真验证　　
6.3 实车试验与仿真对比分析　　
6.3.1 分布式四驱乘用车实车试验与仿真对比　　
6.3.2 分布式后驱公交车实车试验与仿真对比　　
第7章 分布式驱动控制硬件在环测试　　
7.1 HIL测试系统方案设计　　
7.1.1 系统方案的系统性及功能性要求　　
7.1.2 系统方案架构　　
7.2 HIL测试硬件系统实现　　
7.2.1 分布式驱动控制器设计　　
7.2.2 实时系统选型　　
7.2.3 驾驶员操纵装置及执行器轮毂电机　　
7.3 HIL测试软件系统设计　　
7.3.1 分布式驱动控制器算法开发　　
7.3.2 实时仿真模型开发　　
7.3.3 上位机管理软件集成　　
7.4 HIL测试试验与分析　　
7.4.1 系统开环测试及功能测试　　
7.4.2 复杂工况测试　　
第8章 轮毂电机分布式驱动控制技术展望　　
8.1 基于分布式驱动控制的轨迹跟踪技术　　
8.1.1 MPC轨迹跟踪控制器设计　　
8.1.2 分布式四驱转矩分配策略　　
8.2 基于分布式驱动控制的紧急避撞技术　　
8.2.1 紧急避撞的路径规划与决策　　
8.2.2 提高紧急避撞稳定性的分布式驱动控制　　
参考文献　　

2020年发布的《节能与
新能源汽车技术路线图2．0
》明确指出未来15年轮毂电
机总成是电驱动系统的发展
重点。轮毂电机驱动是纯电
驱动的终极形式，新能源汽
车业界权威会议“世界新能
源汽车大会”自2019年第一
届开始，连续3年都把轮毂
电机分布式驱动控制相关技
术评选为前沿技术：分布式
电驱动系统技术（2019年
）、扇形模组轴向磁场轮毂
电机技术（2020年）、高
转矩密度重载电动轮系统关
键技术（2021年）。另外
，相较普通单电机驱动车辆
，轮毂电机驱动车辆会大大
降低碳排放，有助于我国“
双碳”目标的实现。
目前，该技术已经不仅
仅是学术界的研究焦点，更
是很多企业的研发热点，急
需培养具备轮毂电机及分布
式驱动控制相关理论知识的
研发人才。
然而，目前国内几乎没
有针对轮毂电机分布式驱动
控制技术的专著，无法顺利
开展相关人才培养。本书填
补了该领域的空白，系统地
介绍了轮毂电机及分布式驱
动控制两大核心技术，并按
照基础理论讲解、控制策略
设计、仿真建模分析、工程
测试验证对轮毂电机分布式
驱动控制技术进行了系统阐
述。
本书最大特色是理论与
实践紧密结合。著者浙江大
学朱绍鹏专注于分布式驱动
控制十余年，研发的分布式
驱动控制系统已经应用在各
地轮边电机驱动公交车上；
著者天海集团吕超有长达近
十年的轮毂电机海外并购、
技术引进、产品研发和生产
的丰富经验。
本书全面覆盖电机驱动
、车辆动力学、整车控制等
相关知识点，编写逻辑清晰
，深入浅出，容易理解。本
书根据著者的研究成果和工
程实践，从轮毂电机分布式
驱动控制导论开始，系统完
整地介绍了轮毂电机驱动车
辆动力学建模及状态参数估
算、分布式驱动车辆驱动控
制设计、分布式驱动车辆制
动控制设计、分布式驱动车
辆差动转向技术、分布式驱
动控制仿真验证及实车试验
、分布式驱动控制硬件在环
测试，最后展望了轮毂电机
分布式驱动控制技术。
最后，衷心感谢关心支
持轮毂电机分布式驱动控制
技术的所有领导、前辈、同
仁们。由于作者水平有限，
书中难免会有疏漏和不妥之
处，欢迎读者批评指正。
著者