本文聚焦四轮独立驱动汽车在极限工况下的失稳安全性问题,分析出其在直接横摆力矩控制的独特优势,研究并设计出关于控制横摆稳定性的手段,通过控制器来实现极限危险工况下的操纵稳定性。分析造成失稳的主因,发现横摆角速度与质心侧偏角应作为核心参数,并通过模型来体现与控制。把理想二自由度车辆模型作为理论参照模型,输出理想值;把七自由度车辆模型作为拟合四轮独立驱动汽车的实车模型,输出实际值;同时分析车轮动力学状态,选定合适的轮胎模型与电机模型方案;然后一并通过Matlab与Car-Sim软件架构出模型并仿真验证。利用滑模变算法,采用分层控制来设计出横摆稳定性控制器。基本步骤包括:设计状态观测器对核心控制参数进行估计与输出;选用不同滑模面与趋近律,设计出四个上层附加横摆力矩控制器方案,拟合出在两种模型下车辆操稳性自控所需的附加横摆力矩,并且构造出相应Matlab模型。下层控制器输入上层控制计算出的附加横摆力矩,进行力矩分配达到控制目的。文章基于二次规划设计出一种最优分配方案,把基于液压制动、轴载比例、平均分配、路面附着消耗最小分配作为对比,进行模块化后导入Matlab与Car-Sim,在双移线路面与蛇形路面工况进行横摆稳定性仿真验证。仿真结果表明:在横摆稳定性控制方面,文章设计的四个上层控制方案都比无控制方案要好,具体在两个核心参数控制上,它们均能维持在失稳边界范围内,降低峰值的同时并很好地跟随参考模型下的理想值。设计的四个上层方案能对比选出最优方案。在横摆力矩分配方面,下层基于二次规划的分配方案曲线都比文章选用的对比方案要平滑合理。