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龙图腾网获悉东南大学申请的专利分布式驱动电动汽车换道轨迹规划方法、设备及存储介质获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN116331256B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-09-19发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202310233644.4，技术领域涉及：B60W60/00；该发明授权分布式驱动电动汽车换道轨迹规划方法、设备及存储介质是由殷国栋;王凡勋;沈童;赵名卓;庄伟超设计研发完成，并于2023-03-13向国家知识产权局提交的专利申请。

本分布式驱动电动汽车换道轨迹规划方法、设备及存储介质在说明书摘要公布了：本发明公开了一种分布式驱动电动汽车换道轨迹规划方法、设备及存储介质，换道轨迹规划方法包括：根据车辆轨迹规划曲线拟合函数，生成无约束的广义换道轨迹簇；在广义换道轨迹簇中，选出满足分布式驱动电动汽车稳定域的换道轨迹簇；在满足分布式驱动电动汽车稳定域的换道轨迹簇中，根据环境几何约束和道路边界，计算出车辆的可行域；基于层次分析法和逼近于理想的技术相结合的改进算法，通过评价稳定性指标、轨迹跟踪准确性指标、舒适性指标和换道效率指标来选择最优的换道轨迹。本发明路径规划算法充分利用分布式驱动电动汽车四轮独立可控的优点，将车辆新的动力学特性融入轨迹规划算法中，电动汽车行驶的高效性和安全性得到提高。

本发明授权分布式驱动电动汽车换道轨迹规划方法、设备及存储介质在权利要求书中公布了：1.一种分布式驱动电动汽车换道轨迹规划方法，其特征在于，包含以下步骤： 根据车辆轨迹规划曲线拟合函数，生成无约束的广义换道轨迹簇； 在生成的无约束的广义换道轨迹簇中，选出满足分布式驱动电动汽车稳定域的换道轨迹簇； 在选出的满足分布式驱动电动汽车稳定域的换道轨迹簇中，根据环境几何约束和道路边界，计算出车辆的可行域； 在计算出的车辆可行域中，基于层次分析法和逼近于理想的技术相结合的改进算法，通过评价稳定性指标、轨迹跟踪准确性指标、舒适性指标和换道效率指标来选择最优的换道轨迹； 在生成的无约束的广义换道轨迹簇中，选出满足分布式驱动电动汽车稳定域的换道轨迹簇，包括： 建立分布式驱动电动汽车的四轮车辆模型： 其中，Fyij为轮胎侧向力，其下标ij＝fl,fr,rl,rr分别表示轮胎左前轮、右前轮、左后轮和右后轮，r表示横摆角速度，为横摆角速度的一阶导数；β表示质心侧偏角，为质心侧偏角的一阶导数；vx为纵向车速；δf为车辆前轮转角；a为车辆重心到前轴的距离，b为车辆重心到后轴的距离；lf为车辆前轴轴距，lr为车辆后轴轴距；m为整车质量；Iz为绕z轴的转动惯量； 计算四个轮胎的侧偏角： 其中，αij为轮胎侧偏角，其下标ij＝fl,fr,rl,rr分别表示轮胎左前轮、右前轮、左后轮和右后轮； 计算四个轮胎的垂直载荷： 其中，Fzij为轮胎垂直载荷，其下标ij＝fl,fr,rl,rr分别表示轮胎左前轮、右前轮、左后轮和右后轮；ax为车辆纵向加速度，ay为车辆侧向加速度；h为车辆质心的高度； 基于Fiala轮胎模型计算轮胎侧向力方程： 其中，Fyij为轮胎侧向力，其下标ij＝fl,fr,rl,rr分别表示轮胎左前轮、右前轮、左后轮和右后轮；Cα为轮胎侧偏刚度；αslij为轮胎进入饱和区域所对应的侧偏角，其下标ij＝fl,fr,rl，rr分别表示轮胎左前轮、右前轮、左后轮和右后轮；μ为路面附着系数； 基于相平面的方法进行车辆稳定域机理分析，根据系统状态方程列出微分方程组： 由上式可得： 其中，x1、x2为车辆系统的状态参数，f1x1,x2、f2x1,x2为车辆系统的微分方程； 在车辆系统中，假设初始状态x0＝x10,x20出发的状态轨迹xt，保持在局部范围内，符合以下条件： 其中，xt为车辆状态参数关于时间变化的函数，xl∈R是确定常数； 基于相平面分析方法，对车辆不同状态进行稳定域分析，分别选择车辆不同绝对车速、路面附着系数、前轮转角对车辆稳定域的影响，具体步骤包括如下： 根据相平面分析法，可得关于车辆质心侧偏角β与横摆角速度r的函数方程，β为函数的自变量，r为函数的因变量，稳定域的函数表达式为： 上述函数表达式中b0、b1、b2、b3分别为： b0＝bvx，b1＝tanαslrl+αslrl，b2＝r2-r1β2-β1，b3＝r1-β1r2-r1β2-β1 r1＝ugvx，r2＝vxa+btanαslfl+αslfr2+δmax-tanαslrl+αslrr2， 上式中的δmax表达式为： 其中，b0、b1、b2、b3分别为稳定域函数表达式的待定系数，r1、r2、β1、β2、δmax作为中间变量；αslfl、αslfr、αslrl、αslrr分别为左前、右前、左后、右后轮胎进入饱和区域所对应的侧偏角；a为车辆重心到前轴的距离，b为车辆重心到后轴的距离；vx为车辆的纵向速度，μ为路面附着系数，g为重力加速度； 根据稳定域的划分范围，分别选取不同的车辆绝对车速、路面附着系数、前轮转角来分析不同稳定域； 根据上述分析得到的稳定域集，结合车辆实时的质心侧偏角和横摆角速度计算公式： 其中，vx为车辆的纵向车速，vy为车辆的侧向车速，ay为车辆的侧向加速度，r为车辆的横摆角速度，β为车辆的质心侧偏角； 根据质心侧偏角和横摆角速度判断车辆状态是否超出稳定域范围，超出稳定域的换道轨迹则要剔除，最终保留满足车辆稳定域的换道轨迹。

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