随着汽车性能不断提高,汽车行业迅速发展,越来越多的汽车装备了电动助力转向系统(EPS)。EPS系统是通过助力电动机提供助力辅助驾驶员来完成转向,具有助力实时调整、路感良好、环保和安全等优点广泛被市场接受。安全、节能和环保是未来汽车转向系统的发展方向,所以EPS系统一直是近年来研究的热点。本文首先分析了国内外对EPS系统的研究状况,提出了EPS系统存在的问题以及发展方向;阐述了EPS系统工作原理、组成部分和结构特点,并进行多体动力学分析,建立了EPS系统的数学模型;介绍了虚拟样机技术,通过ADAMS软件建立了整车仿真模型。然后分析了EPS系统助力特性,根据系统的特点和助力特性要求,确定直线型助力特性曲线的各种参数并建立了其MALAB/simulink模型;针对EPS系统的助力特性,分别设计了基于传统PID控制和自适应模糊PID控制的助力电动机电流控制器,并通过MALAB/simulink软件建立了EPS系统模型;考虑到路面附着系数对EPS系统的影响,为了提高EPS系统安全性和转向路感,本文提出了一种路面识别控制策略,旨在当汽车在低路面附着系数行驶时相应增加转向盘转矩,从而提升驾驶员的转向路感。最后,本文建立了ADAMS和MATLAB的联合仿真模型,通过联合仿真的方法对所建立的电流控制器和系统控制策略进行仿真及分析,仿真表明:自适应模糊PID控制算法对比传统PID控制算法,具有更快的响应速度和更短的调整时间;本文所设计的EPS控制系统有较好的转向轻便性和路感;有路面识别补偿策略的EPS系统在低路面附着系数时相应增加转向盘转矩,提高了转向路感和驾驶安全性,具有一定的实际应用价值。