1.分布式驱动差动转向汽车纵横向力协调控制方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤1：建立分布式驱动差动转向汽车的差动转向车辆模型，其中分布式驱动差动转向汽车采用四轮轮毂电机驱动；

步骤2：建立前轮差动转向系统的动力学模型；

步骤3：建立参考模型，将参考前轮转角δfd输入至参考模型，进而计算出理想横摆角速度ωd和理想横向速度vyd，参考模型将理想横摆角速度ωd、理想纵向速度vxd和理想横向速度vyd输出至上层控制器；

步骤4：分布式驱动差动转向汽车包括分层控制系统，所述分层控制系统包括上层控制器和下层控制器，其中上层控制器包括滑模控制器，滑模控制器根据参考模型输出的理想横摆角速度ωd、理想纵向速度vxd和理想横向速度vyd，以及差动转向车辆模型输出的实际横摆角速度ω、实际纵向速度vx和实际横向速度vy计算出纵向合力Fxd、横向合力Fyd和合力矩Md；

步骤5：下层控制器根据设定的优化目标函数、约束条件以及纵向合力Fxd、横向合力Fyd和合力矩Md进行优化求解以得到左前轮的横向力和纵向力、右前轮的横向力和纵向力、左后轮的横向力和纵向力以及右后轮的横向力和纵向力；优化求解得到的左前轮的横向力、右前轮的横向力、左后轮的横向力以及右后轮的横向力通过轮胎逆模型转换为实际前轮转角δf、左前轮的侧偏角、右前轮的侧偏角、左后轮的侧偏角以及右后轮的侧偏角，实际前轮转角δf输入给前轮差动转向系统的动力学模型从而计算得到前轮驱动力矩差ΔT，将前轮驱动力矩差ΔT转换为左前轮的纵向力和右前轮的纵向力；左前轮的侧偏角、右前轮的侧偏角、左后轮的侧偏角以及右后轮的侧偏角反馈给差动转向车辆模型；

步骤6：将步骤5中优化求解得到的左后轮的纵向力作为实际的左后轮的纵向力；将步骤5中优化求解得到的右后轮的纵向力作为实际的右后轮的纵向力；步骤5中优化求解得到的左前轮的纵向力与通过前轮驱动力矩差ΔT转换得到的左前轮的纵向力相加，得到实际的左前轮的纵向力；步骤5中优化求解得到的右前轮的纵向力与通过前轮驱动力矩差ΔT转换得到的右前轮的纵向力相加，得到实际的右前轮的纵向力；将实际的左后轮的纵向力、实际的右后轮的纵向力、实际的左前轮的纵向力和实际的右前轮的纵向力分配给对应的四个车轮，同时将实际的左后轮的纵向力、实际的右后轮的纵向力、实际的左前轮的纵向力和实际的右前轮的纵向力均发送到差动转向车辆模型，进而计算得到步骤4中所需的实际横摆角速度ω、实际纵向速度vx和实际横向速度vy。

2.根据权利要求1所述的分布式驱动差动转向汽车纵横向力协调控制方法，其特征在于：所述的步骤1具体为：

建立分布式驱动差动转向汽车的差动转向车辆模型，差动转向车辆模型的动力学方程为：

式中，m为整车质量；ω为车辆的实际横摆角速度；vx为车辆的实际纵向速度，vy为车辆的实际横向速度；ax为车辆的实际纵向加速度，ay为车辆的实际横向加速度；Iz为整车横摆转动惯量；ls为左前轮中心与右前轮中心之间间距的一半；lf为车辆质心距前轴的距离；lr为车辆质心距后轴的距离；Fyfr为左前轮的横向力，Fxfr为左前轮的纵向力，Fyfl为右前轮的横向力，Fxfl为右前轮的纵向力，Fyrr为左后轮的横向力，Fxrr为左后轮的纵向力，Fyrl为右后轮的横向力，Fxrl为右后轮的纵向力；

轮胎侧偏力为：

Fyij＝kiαij,(i＝f,r,j＝l,r)                      (2)；

式中，kf为前轮的侧偏刚度，kr为后轮的侧偏刚度；αfl为右前轮的侧偏角，αfr为左前轮的侧偏角，αrl为右后轮的侧偏角，αrr为左后轮的侧偏角；

将式(2)的代入式(1)，则式(1)可改写为：其中：

式中，αf为前轮的侧偏角，αr为后轮的侧偏角；δf为实际前轮转角；

四个车轮垂直载荷为：

式中，h为车辆质心距地面的高度；g为重力加速度；Fzfl为右前轮的垂直载荷，Fzfr为左前轮的垂直载荷，Fzrl为右后轮的垂直载荷，Fzrr为左后轮的垂直载荷。

3.根据权利要求2所述的分布式驱动差动转向汽车纵横向力协调控制方法，其特征在于：所述的步骤2具体为：

建立前轮差动转向系统的动力学模型，前轮差动转向系统的动力学模型的动力学方程为：

式中，rσ为主销偏移距，Rc为车轮半径；ΔT为左前轮驱动力矩与右前轮驱动力矩之差，简称前轮驱动力矩差；be为转向阻尼；l为轮胎接地半宽。

4.根据权利要求3所述的分布式驱动差动转向汽车纵横向力协调控制方法，其特征在于：所述的步骤3具体为：

T

设状态空间变量xd(t)＝[βd,ωd] ，参考模型的输入为参考前轮转角δfd，即ud(t)＝[δfd]，则参考模型的状态方程为：其中：

βd为理想质心侧偏角；δfd为参考前轮转角；ωd为理想横摆角速度；

理想横向速度为：

vyd＝vxd·tanβd                   (12)；

由式(11)和式(12)即可计算出理想横摆角速度ωd和理想横向速度vyd。

5.根据权利要求4所述的分布式驱动差动转向汽车纵横向力协调控制方法，其特征在于：所述的步骤4中滑模控制器输出的纵向合力Fxd、横向合力Fyd和合力矩Md的计算过程为：

4.1、计算实际纵向速度与理想纵向速度的跟踪误差e1、实际横向速度与理想横向速度的跟踪误差e2以及实际横摆角速度与理想横摆角速度的跟踪误差e3：对纵向速度、横向速度和横摆角速度的控制分别选取不同的滑模面为：式中，c1、c2、c3均为须满足Hurwitz条件的控制器参数，其值均大于零；

式中，ε1、ε2、ε3和k1、k2、k3均为控制器参数，其值均大于零；

可得：

将上式中的sgnsn替换成饱和函数sat(sn/Δn)，其中n＝1,2,3，如下式：式中，Δn为边界层；

联立上式(13)至(17)，求解出滑模控制器的输出，即所需的纵向合力Fxd、横向合力Fyd和合力矩Md：

6.根据权利要求5所述的分布式驱动差动转向汽车纵横向力协调控制方法，其特征在于：所述的步骤5中优化目标函数为：式中，μ为轮胎所处路面的附着系数；

约束条件包括轮胎合力约束、附着圆约束、电机驱动力约束和合力及合力矩约束；

轮胎合力约束的约束方程为：

2 2 2

Fxij+Fyij≤(μFzij) ,(i＝f,r,j＝l,r)             (20)；

附着圆约束的约束方程为：

电机驱动力约束的约束方程为：

‑Tmax/Rc≤Fxij≤Tmax/Rc,(i＝f,r,j＝l,r)               (23)；

式中，Tmax为电机最大转矩；

合力及合力矩约束的约束方程为：

7.根据权利要求6所述的分布式驱动差动转向汽车纵横向力协调控制方法，其特征在于：所述的步骤5中轮胎逆模型为：其中， p＝2.9；

由此推导出用于反馈到差动转向车辆模型的式(3)中的左前轮的侧偏角、右前轮的侧偏角、左后轮的侧偏角以及右后轮的侧偏角，具体为：左前轮的转向角和右前轮的转向角为：式中，δfl为右前轮的转向角，δfr为左前轮的转向角；

令实际前轮转角δf＝(δfl+δfr)/2，并将其代入前轮差动转向系统的动力学模型的式(10)，即可求得前轮驱动力矩差ΔT。

8.根据权利要求7所述的分布式驱动差动转向汽车纵横向力协调控制方法，其特征在于：所述的步骤5中将前轮驱动力矩差ΔT转换为左前轮的纵向力和右前轮的纵向力，具体为：

将前轮驱动力矩差ΔT转换为左前轮的纵向力和右前轮的纵向力，左前轮的纵向力为右前轮的纵向力为