汽车电动助力转向系统是汽车转向系统发展的新技术之一,在各国汽车制造业中得到普遍重视。电动助力转向系统是一种直接依靠电机提供转矩的动力转向系统,用于减轻驾驶员操纵方向盘的强度,保证汽车在低速行驶时轻便灵活,高速行驶时稳定可靠,并有利于节能环保,因此具有广泛的应用前景。目前国内对该系统的研究还处于起步阶段,技术上以消化吸收国外相关技术为主,还不能实现国产化。本文首先在车辆横向动力学基础上分析了转向系统中影响回正力矩的因素,同时还分析了转向系统的负载特性;建立了机械转向系统模型和EPS系统模型,并分析了转向系统负载弹性系数对转向系统横拉杆位移和扭矩传感器测量值的影响。其次,建立了EPS系统仿真模型,研究了基于扭矩传感器在转向系统中的应用所隐含的共振峰问题,提出了采用串联补偿环节来抑制共振峰并进行了波特图仿真研究;设计了模糊PID电机电流控制器使得电机的输出电流有很好的跟踪特性;同时,论文还对路感强度进行了定量分析,指出了根据车速来调整助力增益保证驾驶员在不同车速下对路感的要求;另外还对EPS系统进行了操纵稳定性分析,为了保证系统稳定,助力增益应小于主减速器的齿轮传动比。最后,介绍了EPS系统电子控制单元中各部分硬件电路图的设计及助力特性曲线的软件实现方法。